智慧医院-无线医疗基础网络服务平台总体建设方案V3

智慧医院

无线医疗基础网络服务平

台总体建设方案

设计单位:

建设单位:

编制日期:

第一章项目概述

1.1.应用背景

目前，国内大多数的三级甲等医院都有了自己的内部信息系统,

但仍然无法跟踪医嘱的整个生命周期。这就使得一些重要的医疗信息

无法电子化，因而在医疗质量监控和病人费用跟踪等方面产生了一些

现有HIS（医院信息系统）系统无法很好解决的问题。

例如：计算机系统中没有关于每条医嘱实际执行状况的记录影响

进一步的医疗质量控制。目前护士在临床采集病人的体征信息数据只

能先记录在纸上，回到护士工作站之后再转抄到台式机上，多次转抄

不仅降低了工作效率，而且容易产生错误。由于护士的临床工作相对

繁杂，仅仅依靠纸张的记录，仍然容易遗漏一些医嘱的执行或者由于

信息不能及时的交互，而造成重复执行和收费。

临床移动信息系统（简称CMIS系统）的核心思想就是通过使用

WindowsMobile操作系统的掌上电脑，通过无线局域网络与后台使用

的Windows2000Server服务器和SQLServer数据库，实现在院的

一线医护人员随时随地进行病人相关信息的浏览，查询，采集和传输。

医护人员可以通过在线（WLAN）或者离线（ActiveSync）两种

模式将后台数据库的病人资料，医嘱治疗，体征采集等信息分别按照

工作时段和工作需求传输到移动终端上，携带进入病房；在病人床旁

登录移动终端的CMIS系统后，可以方便的通过移动终端上的详细信

息进行工作，记录相应治疗和材料的收费以及病人的各种体征数值;

还可以将病人当时可能突发的病症状态手写记录到移动设备上暂时

保存。

一阶段的工作结束后，可以将所有执行和采集的结果再用同样的

方式传输回复给后台数据库进行保存。相应体征数据可以直接生成各

种表格以供医护随时浏览和打印，免去多次转抄和手绘。移动终端上

方便的提醒功能可以协助医护准时地进行重要医嘱的治疗，减少医疗

错误的发生机率。配合病人的条码腕带扫描功能之后，进一步保证了

病人就医的安全性，实现了“正确的人，在正确的实践，得到正确的

治疗”，这也是临床信息化发展的核心目标。

&Start

病人星4信息化

移动解史方案

Mobile

八Solutions

医强单|牛秀华（03”所有医嘱“

㈣.XS模式M过滤互音弼助国卜

数据库Database

护士工作站u护士工作站人yJ护士工作站

WLANWLANWLAN

GGa

PocketPC用户PocketPC用户PocketPC用户

通过优化的工作流程，一方面可以确保病人医嘱执行的准确有效,

具体治疗责任跟踪到护士个人；另一方面可以收集到大量有价值的病

人临床数据信息作为医院宝贵的经验积累；还可以为医院加强医疗和

服务管理提供真实可信的数据，为绩效评估工作打下坚实的基础。

通过掌上电脑，医护人员在进行一系列医疗服务时，不仅可以随

时随地的浏览，查询，采集，记录，传输有价值的临床信息，还可以

实现医疗设备，医疗信息的高度共享和有效利用。护士的工作效率提

高，提高医疗服务水平，减少临床医疗差错，有效地节约人力和物力

资源是提高医院核心竞争力的关键环节。

1.2.业务需求

医院信息化建设向移动终端延伸的概念在国内已被提出多年，希

望借助无线网络技术，建设数字化医院的无线医疗系统，以提高医院

数字化应用水平，优化医疗护理质量，保障医疗安全，从而更好地服

务于患者。

在医疗环境中部署无线网络，首先是因为传统的基于固定网络的

医疗信息系统(HIS)具有一定的局限性。

1.传统网络对电子病历(EMR)的支持能力欠缺：医生在病房

巡查过程中，由于网络接入困难，无法及时获得患者的住院信息、

病史、化验结果等历史记录数据，也无法及时地更新患者的病历、

预约化验和开处方，从而使电子病例(EMR)所带来的信息化优势

无法得到充分发挥

2.传统网络无法帮助医疗机构进一步提高医疗护理的质量，

主要体现在以下几个方面：

♦:♦传统网络对护理行为执行时间的正确性反映欠缺：由于护

士工作站一般位于护士站，护士不可能执行一条医嘱后马上回来

记录一条，导致计算机系统中没有关于每一条医嘱实际执行状况

的记录，因此给进一步的医疗和护理质量控制带来了困难，在发

生医患纠纷举证时也存在法律意义上的不足。

♦:♦传统网络对护理查对制度执行的支持欠缺：“三查七对”是

护士执行医嘱的重要环节，以往对病人身份的唯一性的查对，主

要依靠床号或姓名，对治疗内容的确认依据是治疗单、输液单等，

这样既存在病人身份识别差错的危险，也无法识别治疗单抄错等

情况，因而存在一定的安全隐患。

。传统网络对改进护理模式的支撑欠缺：护士需要花费大量

的时间来完成护理文件的书写与录入，没有更多的时间照护病人。

同时在电子病历实施的情况下，系统无法将护理行为发生的有关

临床信息与电子病历的数据即时相互共享。

♦:♦系统对患者费用发生状况的客观性反映欠缺：由于现有的

系统是在医嘱转抄阶段就对其所分解的执行项目进行了收费，而

关于病人是否得到相应治疗，实际消耗了多少卫生材料，此方面

的信息无法及时地记录，因而就容易出现计费的疏漏，出现退费、

补记、漏记等情况。

与传统的固定网络相比，无线网络具有优越的移动性优势，既可

以帮助医护人员随时随地访问电子病历(EMR),核对患者身份，获取

患者的相关历史信息，并对病历和医嘱的执行进行实时更新，提高其

准确性。因此可以充分发挥医疗信息化的优势，提高医护质量，消除

潜在的医疗事故。

其次，网络布线的复杂性是医疗机构建立无线网络的第二个重要

原因。安装网线几乎总是需要采取钻墙和穿越天花板等措施，这些措

施不仅会干扰办公场所的正常工作，而且在病房中具有很高的危险性。

传统布线所带来的大量灰尘和其它颗粒物质容易导致身体虚弱的患

者受到外部感染，不利于患者的身体康复。

无线系统部署非常快捷、灵活，可以减少甚至避免所有这些环境

施工的危险。

另外，无线定位技术的应用对于医疗机构也具有强大的吸引力。

通过无线网络和RFID等现代科技，医疗机构可以可实时跟踪所有医

疗设备、资产和人员，确定其位置。无线定位可以在紧急救援或者医

疗看护中发挥作用，而位置信息可以知道在特定位置有怎样的患者,

需要怎样的医疗服务等。随着医疗行业信息化的不断发展，定位感知

系统正逐步在医疗行业构建起来，给医疗行业带来了跨越式的发展。

一个无所不在的救护网络，一个准确快捷的设备和药品管理网络，一

个安全及时的病人信息网络，不仅提升了医院的服务能力，方便了医

院内部的信息沟通，更保障了病人生命的安全。

第二章总体设计

2.1.设计原则

2.1.1.技术成熟

第一代无线局域网技术仅仅使用胖无线AP（即FA1AP）来组建

无线局域网，每一台胖无线AP都要单独进行配置，费时、费力、费

成本；第二代无线局域网增加了无线网关设备，增加了对整个无线局

域网进行认证和计费的功能，但还是不能够解决网络的安全、移动等

瓶颈问题，并且其管理性和安全性以及对有线网络的依赖成为了第二

代无线局域网发展的瓶颈，在这样的环境下，基于无线交换技术的新

一代无线局域网产品和解决方案应运而生。

新一代无线局域网采用无线控制器和瘦无线AP（即ThinAP）的

架构，使得无线局域网的网络性能、网络管理和安全管理能力得以大

幅提高。在网络管理、系统性能、稳定可靠性、安全性等等各个方面，

新一代的无线局域网产品和方案都能够和有线网络相媲美。

对于医院无线局域网系统项目，我门认为应该采用目前成熟而先

进的第三代无线局域网技术和产品来构架相应的解决方案。

2.1.2.全面保障无线局域网安全

无线局域网自出现以来，安全一直是让人很头疼的事情。网络安

全包括用户认证、权限控制管理、通信数据加密、无线局域网防护等

几个方面，无线局域网中需要考虑将其作为一个整体来统筹解决，而

不能够全盘依靠有线网络的设备去解决无线局域网的问题。

对于医院无线局域网系统项目，我们将采用全方位的网络安全技

术，搭建安全的无线局域网架构，来保证整个网络的安全。

2.1.3.智能化的网络管理机制

几十个无线AP组成的无线局域网，重视其网络可管理性是十分

重要的设计原则。如果没有很好的网络管理机制和方法，整个无线局

域网会因为缺乏管理和监控而变得性能降低设置无法使用。

对于医院无线局域网系统项目，我们认为采用智能化的网络管理

技术，使得无线局域网系统能够进行自我优化，自我调整，才能够最

大化的减少网络管理人员的额外负担，提升网络管理的水平。

2.1.4.健康的无线网络

对于无线网络环境，必须具有低辐射,而且无线网络的部署不影响

现有的其他设备的运行，同时所设计的无线系统可针对无线终端起到

病毒防护功能，即分为两个层面，一、无线终端的准入检查；二、对

无线终端发出数据进行有效的检查和监控。

2.1.5.负载均衡

对于高密度无线网络的部署，我们应充分考虑到实际情况中的应

用，为避免局部无线网络中的AP负荷过重，而影响到整体无线网络

的使用，无线网络必须具有负载均衡的功能也就是说所设计的无线网

络能够基于AP的数量或基于每个AP下所带用户的数量、流量实现

负载均衡，优化无线网络。

2.2.设计定位

在医院环境中采用无线网络技术，主要是出于两个重要的原因。

首先是未来电子病历系统HIS的部署。其次，借助部署的无线网络，

可以开展多样灵活的针对医院的特点的丰富应用。绿城医院可以借助

无线网络，让医生及护士可以尽可能增加有效手段与患者沟通交流并

能实时获得医疗和数据信息。从而为病人提供更加高效的床边护理。

基于WLAN的医疗解决方案包括下列面向医疗系统应用：

♦:♦随时随地电子病历访问/查看

。医生处方输入和药物治疗匹配

。基于移动护理的患者床边服务

♦:♦设备、药品的定位管理

。医生/护士VoWIFI系统

医护人员可以通过在医院的手持设备无线接入。临床医生通过手

持设备探视患者，并从患者的床边，迅速地获取患者的住院信息、病

史、化验结果和其他患者数据。此外，临床医生还可以在转移到下一

张病床之前，通过该应用更新患者的病历、预约化验和开处方。所有

信息都将通过无线网络，记录在医院的主数据库中。支持无线的EMR

为医护人员提供的移动能力非常重要，因为它不仅可以让医护人员更

加方便和有效地进行床边探视，还可以从患者的角度提高探视的质量,

这是因为医生在探视的过程中始终都可以待在患者的床边。

以前医院工作是基于有线网络的，非移动式的工作站信息系统对

查房没有直接的帮助。医生到病房仍然要拿纸张、病例虽然这些病例

可能是计算机打印出来的但查询仍然不方便.实际上还是传统的查询

模式。对护士来说也存在着同样的问题，护士的工作最要到病床前测

体温、量血压.进行生命体征的数据采集.然后再将记录在纸上的数

据输送到计算机里，反而增加了工作的复杂度。而且过去服务过程也

没有记录，一般是转抄医嘱。实际上这种信息系统和病房的管理模式

并没有实现信息衔接，等于从医生、护士办公室到病人床前这一段“路

程”没有实现数字化。而无线系统解决了这些问题。

在无线技术得到广泛应用之前条形码技术的应用，为“以患者为

中心”的口号提供了技术支持。

未来在全院部署了的无线解决方案后，医院医院从挂号的起始环

节就可以取消病例本，而换成带有条形码的病例袋。这是就医者在医

院医院治疗的“通行证”。通过扫描呼叫病人就诊的同时医生就可以通

过医生工作站调出患者的病历资料、化验单、以及各种影像检查资料。

值得一提的是数字化摄影技术大大缩短了洗印时间，患者不必花费漫

长的时间等待报告单。而且影像检查的精确度也得到成倍提高，一张

X光片存储可达10多兆，以前普通x光片上显示不出来的微小病灶，

都会以千万像素的高清晰效果呈现在医生面前。诸如DHA、CT、CR、

B超、彩超信息，可以在全院范围内实现各种设备影像的集中存储效

和共享。就是做完了检查之后，门诊医生化和住院医生的影像都可以

直接获取。

看完医生后的处方单等也都由电脑打印出来并带有条码信息。这

样在病人交费的时候.只要在排号机前扫瞄一下储存一个号.就可以

等待被呼叫交费了.此时医生所开的药物或检查项目、费用明细也都

已经显示在电脑屏幕上，自然就不用排队了。

条码标签内容说明：

io位识别患者数字

姓名

出生日期

性别

所属病区

患者病例编号=7位

生成病患标识-条码标签碗带

在药房，以前是先交处方，再备药，等待时间很长。现在是收费

完成之后配药单自动传到药房后台.准备药之后再扫瞄一下，就医者

就可以直接到窗口领药。药师扫描条形码核对处方，系统自动核检库

存。这对于就医者来说是不用排队了，而对于药剂师来说，通过整个

过程的计算机管理。药师不需要敲一下键盘，不需要按一下鼠标，避

免了发药时候可能出现的错误。

医院医院在门诊建立条形码的体系，得益于门诊的各个环节紧密

的整合，无线网络构建提供综合业务平台使得医院医院信息流程非常

顺畅。

无论是应用条码技术还是采用了无线平台，所有应用的基础都是

更全面的电子病例的有效集成为一线的医生诊治疾病提供数字化支

持比如心电图监护、麻醉等，这些不光涉及到过去对病人的诊断，而

且可以提供监护性的过程，而这些信息都能够从这个系统中获得。

医院医院可以为来此的就医者保存电子病历.再次来到该院

时.无论已过多长时间，只要还保存着条形码，患者所有病理资料都

可以在任意一台工作终端调出查阅，极大方便了病情的综合诊断。

2.3.网络设计

医院无线网络建设应当“面向未来，统一规划，分步实施”,医院

当前正处于大规模的基本建设中，无线网络作为一种重要的网络基础

设施，必然也是未来基本建设的重要组成之一。

无线网络建设应站在一定高度，本着满足未来5-10年无线迅

速增长和安全的需求出发，应当具备以下功能:

2.3.1.无线接入网络

提供真正的移动性，无线企业网络吸引人的一个特点是移动性

——用户可以在医院的任何角落，室内室外，病房或手术室之间自由

移动并和网络保持持续连接。允许用户在医院覆盖区内无缝漫游，无

需频繁地登陆和退出。高速无线的方式覆盖整个医院门诊和住院部区

域，让医生和护士体会到无线局域网给带来的好处和便利。

在医院大规模部署无线网络还可以作为医院有线网络的链路备

份，在有线网络发生故障或者拥塞的情况下负担部分网络流量。

2.3.2.访问医院HIS系统

配合医院现有的医疗管理系统（HIS）,利用无线网络，医生和

护士在病房，诊室，急救室，手术时可以不必带着沉重的病例资料,

医生/护士在病区的任何地方，都能轻松通过手持终端，移动病历车，

或PDA访问部署于网络中心的HIS系统，快速及时的调阅海量存储

的电子病历。对于特级护理的病人，可通过无线网络随时查看患者监

控数据和病情状况。在查房的过程中，医生或者护士可以通过无线网

络将患者的各项数据输入后台数据库中，并可以通过无线网络随时查

询患者的即往病史、过敏史等关键资料，可以通过计算机核对处方药

品及处置方式是否正确等等。

利用无线网络，药剂师将适时的根据医生制定的药剂配方，正确

的配置药品剂量。可以避免看不清楚或看错医生的处方而造成不必要

的医疗差错。

对于突发性情况，比如接到具有特殊情况的病人，专家可以不必

寻找电脑去查找资料来帮助诊断，可以通过无线网络立即上网查询,

没有一分钟的延误。

医生或护士可以在中心对大型设备（心脏监护仪/新生儿监护仪

等）的数据作实时的监控，并可远程管理

护士也可通过手持PDA扫描在患者身上的腕带式条码，获取病

人的用药信息和医嘱。

2.3.3.无线网络

无线网络更需要注意安全性，以为整个无线网络暴露在空气之中,

都易受大量安全风险和安全问题的困扰。因此，建设无线网络一定要

注重无线侧安全的建设与保护，其中包括：

(1)来自无线网络用户的进攻；

(2)未认证的用户获得存取权；

(3)来自外部的窃听；

(4)来自无线专用工具的攻击。建成的无线网络很好地融合进原

有网络安全解决方案体系中，并根据无线网络的安全技术特征,

补充具有多层次的安全保护措施，以满足用户身份鉴别、访问

控制、可稽核性和保密性等要求。

2.3.4.WIFI电话服务

如果说VoWLAN节省话费的特点是继承自VoIP的话，那么使

用方便则是他对VoIP功能的提升。众所周知VoWLAN是基于无线

网络的，也就是说所有语音通讯都可以实现无线，语音通讯设备也从

传统的类似与固定电话的VoIP电话机转变为类似于手机的VoIP手

机。这样用户就可以实现拿着VoWLAN手机在医院内部任何一个地

方随意通话，同时可以更快的找到相应工作人员处理一些紧急事务。

这点是以前有线网络中VoIP无法实现的。

增强的生产率。从在场检测和即时消息发送到自组网多会议，

VoIP正在促进新一级的即时团队协作，减少了跟踪临床医生和信息

所耗用的时间，并向管理通信的用户提供了单一的界面。

优化患者服务。通过改善患者数据集成、支持应用程序和语音提

供更高效、统一和自动化更高的服务，临床医生具有更好的工作环境,

有更多时间参与患者诊断。

通过无线局域网的VoIP技术，可在医院的任何地点进行通话，

对大型医疗设备和病人的辐射远远低于GSM网络。

2.3.5.实时管理

统一方便容易管理管理。医院IT网络管理部门需要管理上很多

员工以及行政人员。因此尽可能通过网管工具开展配置和网络监控工

作，迅速发现和解决问题。无线网络管理软件应能统一管理所有无线

AP和交换机，，且能合理分配各种网络资源。对无线网络攻击进行管

理和压制。

从设备管理角度来说，需要对各种无线设备的放置地点、配置参

数等信息进行详细记录与管理

从安全管理角度来说，需要具备发现和快速处理假冒AP与无线

DOS攻击的方法和能力。

从性能管理的角度来说，网管能充分了解和分析无线网络的一些

具体性能指标，如Channel信号强度/质量、网络实时性能一吞吐量、

各AP的流量等。

2.4.功能设计

无线网络是支持医院电子医疗的重要组成部分，的安全、稳定、可管理的新

一代无线网络可以支持多种医院的应用。

2.4.1.门诊输液的管理

如上图所示，无线门诊输液室管理系统，主要由：门诊输液PDA

无线系统、门诊输液无线标签呼叫系统、门诊输液护士站、门诊输液

排队叫号系统等组成，通过无线网络实现了PDA、呼叫标签与服务

器的信息交互，门诊输液护士站则通过院内网络与服务器建立连接。

门诊输液护士工作站主要实现了条形码打印、过敏药品提醒、呼叫标

签设置、排队叫号、统计查询等功能，门诊输液PDA无线系统主要

负责病人身份核对、输液执行、输液信息查询、皮试结果查询等功能，

无线标签呼叫系统主要负责求助信号发送、接收和应答等功能。

2.4.2.母婴管理

刚出生的婴儿在外型上基本差异不大，没有自我保护的意识，需

要医护人员给予细致的呵护。实时定位系统可以解决母婴配对以及婴

儿防盗问题，实现母婴的安全保障。目前针对母婴管理解决方案基本

上都采用的RFID射频技术，给婴儿和母亲都佩戴无源腕带标签，医

护人员手持RFID读写器，分别读取母亲和婴儿的信息，比对是否配

对。在婴儿室安装RFID读写器，只有持有无源标签的人员才可进入

婴儿室，定期读取读写器的来访记录，不能做到实时监控，而且无法

避免持有无源标签的人偷盗或者掉包婴儿。

母婴配对:在新生婴儿的脚腕上戴上腕带的Wi-Fi定位电子标签，

在出院之前无特殊情况是不允许打开标签。母亲也佩戴电子标签，医

院管理人员在母亲入院和婴儿出生时就在标签内输入目前和婴儿的

个人信息，医护人员手持Wi-FiPDA,实时读取标签信息，成功比对

婴儿和母亲的信息，避免抱错婴儿。如果母亲和婴儿配对错误，母亲

和婴儿的标签在一起时会发出告警提示。提醒护士人员发生配对错误。

婴儿防盗：1）、拆卸报警：婴儿的腕带标签内部独特的设计，不

管以任何一种方式拆卸，都会触发标签向定位服务器的告警提示；2）、

婴儿位置移动报警：如果婴儿被抱离婴儿房，标签也会通过传递的实

时位置信息，触发定位服务器的告警提示。3）、与摄像机联动实时监

控：实时定位系统可以摄像监控联动，当带有标签的婴儿发生位置移

动时，标签会激发摄像机拍照或者录像，上传后端定位服务器，管理

人员实时可以查看到婴儿的安全状况。从而，有效防止婴儿被盗。

2.4.3.特殊病人管理

特殊病人群体包括：精神病人、残疾病人、突发病患者、儿童病

人，这类群体属于自管理能力比较差，需要医院给予更加完善、细致

的照顾。

实时位置信息查询：给病人佩戴电子标签，可在后端定位服务器

上查看到病人在医院的实时位置信息以确定病人处于安全的环境中。

紧急情况告警：当病人遇见紧急情况，例如：残疾病人在洗手间

摔倒、儿童找不到自己的病房、突发病患者病情突然发作等，病人可

以自己按自己所佩戴的标签告警按钮，后端定位服务器即刻出现告警

提示，管理人员可以马上做出反应，安排援救。

医院特殊重地管理：医院有很多禁止病人入内的区域，需要严格

监控和管理。如果带有标签的病人闯入此区域时，就会触发后端定位

服务器的报警功能，提醒管理人员即时处理。

安全范围界定：为了更加维护特殊病人的安全，医院可根据实际

状况安排特殊病人在安全的区域内，如果病人走出安全区域，病人携

带的标签即会向后端定位服务器发出告警信息，管理人员可以实时安

排医护人员前去处理。

2.4.4.医疗设备管理

医院的急救医疗设备（例如：呼吸机、氧气装置等）在急救时需

要第一时间被找到，这对医疗设备的管理工作提出了极高的要求。在

医疗设备上放置电子标签，在后端低服务器上输入需要查找的医疗设

备，马上就会在界面上显示出设备的实时存放位置，便于马上找到该

设备，避免因寻找医疗设备而影响到急救的时间进度。

a据统计医院平均每年错放或丢失10-20%）的有

价值的医疗设备，浪费员工和病人时间，增加

替代成本

1,重要贵重的资产管理，降低管理成本，提高管

2.4.5.特殊药品监管

对于一些对温度、湿度等要求较高的特殊药品，以及药品失效日

期的监控，都需要耗费大量的人力去管理。利用实时定位系统

（Wi-FiRTLS）即可实现轻松管理，电子标签内置或者外接传感器,

标签可以实时采集药品所在环境的温度、湿度、时间等参数上传至定

位服务器，可以在定位服务器端设置参数值，当药品所处的环境温度、

湿度等超标时，标签就会触发告警提示，管理人员可根据告警提示信

息即时处理药品的有效管理，避免不必要的浪费。

2.4.6.优化工作流程

。即时寻找到医生：医生佩戴电子标签，管理人员可以在后

端定位服务器界面看见医生的实时位置信息，当有急诊需要找到

医生时，就可以通过定位服务器发出指令信息到标签上，医生收

到提示信息后，就知道有急症，即可马上回到诊室。

。保证医护人员的安全：如果医护人员遇到紧急状况，例如

被病人袭击、或者因为急事不能回到诊室等，医生可以按标签上

的告警按钮，告知后端管理中心他的实时状况。

综上所述，无线定位系统不仅解决了医院的无线网络覆盖的问题,

实现无线上网的智能化办公，基于Wi-Fi无线局域网基础上的实时定

位系统还解决了医院的人员、资产有效管理。实时定位同时可与医院

已有的信息系通集成，更加便于医院的智能化管理。

2.4.7.远程医疗

远程医疗近年来受到越来越多的医院的推崇，它的概念可以应用到各方各面,

远程医疗会诊、远程医学教育、建立多媒体医疗保健咨询、远程病患监控等等

的虚拟分支机构网络(VBN)解决方案为分支机构、诊所、住家患者提供一

个更简化，更安全和更低成本的联网方式。传统的远程网络解决方案在每个远端

点配置路由、交换、防火墙及其他服务。管理和控制用户接入网络服务、应用和

资源需要扩散的端口、子网和虚拟局域网(VLAN)一实际上是在每个站点建立了

复合网络。它们的安装和维护是昂贵而复杂的。而的VBN解决方案是一个“零接

触”的远端联网解决方案，不需远程人员的配置就可以实现医院IT的集中控制，

具体在医疗应用中，可以满足：

.远程工作

远程工作包含两个部分，一是医生远程会诊，二是IT人员对医

院网络进行远程维护。

2.47.2.医生远程工作

医生远程会诊可以进一步拉近医患之间的距离，当医生不在医院,

在下班，出差等的时候可以通过的无线AP实现和患者的零距离接触，

可以实时的连入医院的网络，实现和在医院一样的SSID链接，实时

的获得患者的体征信息，进行在线医嘱处理，在线会诊，节省医生和

患者的时间。

医生远程工作对于夜间专家门诊也很有帮助，有了远程VBN网

络，知名专家就不需要夜间工作在医院，通过专家的远程会诊就可以

实现患者的实时诊断，提高患者的就医满意度，实现真正的“以病人

为中心”的医疗体系。

2473IT人员远程网络维护

随着医院信息化建设的逐步发展，IT维护人员需要7*24小时的

维护越来越多的系统，如各种应用系统软件，各种网络设备，包括路

由器、交换机、防火墙、负载均衡设备、无线设备等，以前当IT网

络出现故障时，如果值班人员不能进行处理，就需要IT人员赶到现

场，无形中拖延了解决故障的时间，现在IT人员只需要在家里，通

过的VBN解决方案，通过一个“零配置”的AP,就可以实现实时的网

络故障排除。

2.4.8.应急医疗处理

在四川汶川地震救灾中，上海多家医疗机构利用远程医疗技术开

辟了救援的“第二战场”，使千里之外的地震重伤员得到了及时有效的

诊治。在实际生活中，很多时候就需要这种应急的医疗处理，通过的

VBN解决方案，还可以实现多种应急医疗就诊处理。

的VBN解决方案提供的一个重要组成部分就是一个“零配置”的

AP,这个AP不需要现场用户做任何处理，只需要接通网络，就可

以实现和医院总部的控制器的安全连通。同时，AP可以实现3G的

网络回传，在一些应急和临时的场合，没有有线的internet或者专线

和医院总部进行互通的情况下，可以通过3G网络实现应急及临时地

点和医院总部的实时互联，可以实时的将应急现场的患者信息传输到

医院总部，让患者得到最快的治疗。

另外，急救车也是一个很好的应用，通过远程AP的3G回传,

实现急救车上医患的及时沟通。

2.4.9.WIFI话机

随着VoIP的越来越普及（如Skype,…等），基于SIP的Wi-Fi电

话将迅速变为无线用户之间话音联络的主流。Wi-Fi电话除了可在值

班宿舍、办公楼以及将康护理中心等不同AP之间漫游外，用户亦可

在其它有Internet连接的地方如酒店，住宅等使用，这是一般办公室

无线电话（传统的电话交换机）不能做到的。简单地说，用户可在有宽

带接入的地方继续使用办公室的电话号码，不管是国内或国外。对于

一些经常出差的用户Wi-Fi电话会带来极大的方便，亦可节省长途电

话费。很多手机厂家已开始推出双模制式的手机（GSM/CDMA+Wi-Fi）,

用户很快就可以漫游于手机移动网和无线局域网之间。

无线交换技术已经证明支持业界VoIP系统在系统上成功的运行,

且在最近的NetworkWorldVoWLAN测试结果被评选为市场上最卓越

的产品。在具体实现Wi-Fi语音时要注意考虑语音的时延，AP呼叫

的容量和漫游切换时间。尤其无线语音的漫游，它会比一般的数据移

动传输更普及，但相对的要求也较严紧，所以要在无线局域网实现语

音和数据融合，就不能随意的安装一些AP,而必须是有规范的无线

系统可容许用户设置专有的语音SSID,把单纯是数据传输的用户和

Wi-Fi手机用户分开，但也可以在单一SSID内同时传送数据和话音，

关键的重点就是怎样保证语音传输的质量。无线控制器内的用户防火

墙可把SIP/RTP等VoIP协议数据包放在较高的优先队列，所以就可

确保在数据和语音同时传送时，语音的质量不受影响。

另在无线语音安全接入方面，可防止没有无线语音权限的用户使

用无线语音，以确保无线网络资源能有效运用。

第三章建设方案

根据医院无线网络需求和无线网络设计原则，结合无线系统技术

及产品的特点，方案的设计分为：无线组网方式设计、多业务区分设

计、网络安全防护设计、移动漫游、网络及用户管理、兼容性等部分。

3.1.无线组网

3.1.1.整体架构

根据医院的需求以及长远规划，其数字医疗整体应用构成将如下:

现有系统移动医疗不改变现有系统业务流程报增系统

医生移动工作站

护士移动工作站

智能

-----无线网络……一病房信息终端

HIS级中央监

护系统＞

而根据医院数字医疗的应用构成，结合专业的医疗无线解决方案,

我们对于移动医疗网络有如下架构部署建议。

Master

Controller

EMR

CPPM

LISServerWANRouter

WAN/LAN

3.1.2.覆盖方式

在无线局域网的组网设计中，有一个基本问题是覆盖方式的选择。

对于这一问题，用户通常可以选择利用AP覆盖和利用天馈系统覆盖

两种模式。

利用AP覆盖，顾名思义就是采用AP密集部署的模式对所有区

域进行直接覆盖。

利用天馈系统覆盖，则是采用少量AP,经过外置的功率放大器

进行信号放大，然后再通过沿楼层部署的泄漏电缆或分布式天线系统

进行楼层覆盖。

相比较而言，采用AP直接覆盖的模式虽然需要配置较多数量的

AP,但是这种模式可以提供更高的网络性能和用户容量，并且可以

支持无线定位等各种应用。

而采用天馈系统时虽然可以减少AP部署的数量，但是相应地会

带来以下问题：

1、冲突严重

接入到一个天馈线系统的无线终端共享的是同一个AP,而每个

AP的用户容量是有限的，当网络中用户数量较多时，会在网络中产

生大量的冲突，从而导致网络总体性能随着接入终端数目的增大而迅

速减少，最严重的时候会发生接入终端频繁“掉线”的现象，影响正常

的使用。

2、可靠性低

天馈线系统不提供冗余备份机制，一层楼内的天馈线系统或者

AP如果发生故障，则整层楼将失去无线覆盖，需要对AP进行更换

或者修复损坏的天馈线系统后，才能够恢复正常使用，如果在同一层

楼同时重叠部署两个天馈线系统，则接入的终端容易在两个天馈线系

统之间频繁切换，造成信号时断时续，严重影响应用的正常运行。

3、安全性差

天馈线系统由于不支持质量保障机制，因而需要利用不同的AP

来支撑不同的无线应用，但是，又因为无法在同一层楼重叠部署两个

及以上的天馈线系统，所以无法很好的承载多样化的无线应用。

4、无定位功能

在无线网络中，对RFID、无线终端、外来入侵的定位构成了无

线应用的重要部分。但是由于无线定位需要3颗以上的AP才能实现，

因此在采用天馈系统的网络中是完全无法支持无线定位和追踪功能

的。

5、部署实施复杂

每个天馈线系统后部的AP还需要单独配置，无法统一的进行网

络维护，难以实现集中式的管理，更谈不上具有“调频”等智能化的无

线射频调节功能，容易在实际运行当中会与其它的无线设备发生干扰。

为了使的无线终端在天馈线系统中正常使用，需要对每台终端去配置,

给用户带来了很大的不方便性。

6、缺乏扩展性

♦:♦天馈线是天线的简单延伸，不是无线网络技术标准的产品

♦:♦当越来越多的无线网络以及终端设备运行在更高无线射频

频段（11a）的时候，天馈线系统无法承载这些频段的无线电波

。当无线网络向高带宽迈进，支持11n等300M带宽无线网

络的时候，天馈线系统无法与802.11n的多天线技术（MIMO）

相兼容，因此无法支持高性能的802.11n网络

基于以上分析，采用天馈系统部署的无线局域网将无法满足用户

在性能、功能、可靠性和扩展性等方面的要求，因此本方案建议采用

AP密集部署模式进行无线覆盖。

3.1.3.网络部署

根据医院无线覆盖的分布和建筑平面，整体AP和无线控制器部

署架构如下：

医院内网

核心交换机

在医院中心网络部署无线控制器。无线控制器通过千兆接口直接

连接网络核心交换设备，由于采用双链路结构，任何一台核心交换机

发生故障，都不会影响AP和无线控制器之间的通信。在接入侧，采

用AP作为无线接入点，通过POE的接入交换机或者AC电源连接

至核心交换网络。AP和交换机之间的网络结构无需考虑，如果是L2

结构，AP通过DHCP拿到地址后，通过广播包找到无线控制器；如

果是L3,AP通过DHCP拿到地址以后，通过DNS或者HDCP的

43属性，获得主用和备用的无线控制器地址，然后跟无线控制器直

接通信(具体描述请见后面章节)。无线网络管理员可通过WEB页

面配置所有无线设备，并能查看全网状态并对全网的AP和交换机进

行有效的管理。

3.1.4.多业务区分

从医院的用户分类与分布情况分析，使用无线网络的用户主要分

成以下几类：

(1)医生和护士的手持终端或PDA终端

(2)访客电脑

(3)未来无线话音应用

ARUBA移动控制器

AAA眼务

ARUBAAPRADIUS,LDAP,AD

医除领导

S

%

®

.t

使用无线网络可以分为不同的无线接入业务类型。因此，建议在

设计上采用无线局域网多SSID技术，设置多业务区分方式。在一个

无线局域网内可以设置多个SSID,例如一个SSID可给内部医生和

护士所用，而另一个可给外来的客户专用，并预留一个SSID为未来

WIFI电话使用。由于用户一般把SSID看成VLAN,所以它们都会惯

性地以VLAN概念来划分SSID。其实在一个AP范围内，不管用户

连接到那一个SSID它们实际上都是在同一个802.11广播域内，因

为无线电波的传输是共享。一个最简单的例子就是AP把不同的SSID

名字广播，所以当无线终端在这个AP覆盖范围内启动时，它就能同

时看到多个SSIDoSSID的最主要用途是可让无线终端以不同的安

全认证和加密方式入网。

为什么要把不同的安全加密协议设置在不同的SSID呢？802.11

的标准内定义了不同加密情况时数据包的封装格式，所以在用户的无

线接入使用不同的加密程式，例如：WEP,TKIP(WPA),802.11i(WPA2)

等等，不同加密方式不能在同一个SSID内同时存在的。

医院可根据实际的情况和802.11发展来制定以怎样方式来实现

无线加密。最常见的做法是使用多个SSID,例如：一个定义为通过

WEB门户的方式为访客使用，另一个SSID则为TKIP(WPA)专为内

部医生和护士使用。未来的发展趋势是新增设一个802.11i加密的

SSID让员工以过度的方式逐渐从转移到这个SSID上。

要注意的是SSID可以覆盖全网，也可以只局限于医院某些范围。

一般的情况下是全网开通，例如：客人(Guest)使用的SSID；但有些

SSID则可能供某些部门使用，所以它的覆盖范围通常只会局限在某

些范围内。

无线控制器内置强大的PORTAL登录界面可以通过网络管理灵

活简洁的进行客户化。

当访客来到无线覆盖区域的时候，开启笔记本电脑的无线网络，

可以搜寻并且连接医院的无线网络系统，当打开IE等网络浏览器的

时候，会自动弹出的网页认证界面，可以有以下几种方式来控制访客

的上网流程：

访客需要填写帐号名和密码，通过认证之后能够接入医院的无线

网络，访问更多的Internet资源，但是无法访问内网资源;

通过提供的客户化WebPortal认证功能，可很好的为外来访问者

提供接入网络的可能。一种为医院前台人员设计的独特的简化用户生

成系统，带有到期时间和预设接入控制的临时客人IDo这样，方便

灵活的完成了，对访客的访问医院网络资源的要求。

3.1.5.网络自愈功能

传统无线网络里的每个AP都是一个独立的个体，相互之间不存

在任何沟通与协商，如果有某一AP突然损坏或失效时，这个AP原

来覆盖区域就会失去无线连接，无线网络变得不可用。遇到这种情况

的一般做法就是马上把失效的AP更换。但由于大多数的AP都是布

置在楼道里（并不是在机房），所以不一定能马上作更换，现场的环境

也有局限性，很多时候维护人员较难即时做出更换动作（很多的AP

都是安装在天花板上）。而且，从故障发现，处理，找到新AP,替换，

整个过程需时漫长，尤其是这对于一些紧急的应用是不能接受的。因

此我们必须寻找另一种方法去缩短故障处理周期。

为了提高无线网络的可用性和增强整个架构的冗余性，系统设计

了故障自动恢复的功能，即实时侦测出线上AP是否存在失效，当发

现有AP出现故障时，无线控制器能自动调节邻近的AP射频参数,

一般是加大发射功率（覆盖范围）共同接替失效AP原先覆盖的范围。

在医疗行业，这个功能尤其重要，大部分的AP都是覆盖办公区

和住院区，无线网的可靠性关系到病人的安危，例如当某个房间的病

人遇到危险，按了急救键，需急呼护士，而护士正在其他病房查房，

请求信号本应可通过无线网到达护士随身携带的WiFi电话，而刚好

护士所在区域的AP设备发生了故障，失去无线信号，结果导致找寻

失败。可见无线网的可靠性高低直接关乎病人的生命安全，有了故障

自动恢复功能，无线信号就可在很短的时间内，自动恢复正常。然后

管理人员可以慢慢更换掉损坏的设备。

3.1.6.负载均衡

在医院里，有很多大型的后台应用，例如PACS,HIS等数据中

心资料库，这些应用都需要较高的带宽支持，当用无线网的人较多时,

争用共享的无线带宽，尤其是局部使用较密集时，必需有合理的负载

均衡去分配带宽才能获得较高的应用效率。在一个AP的覆盖范围内，

无线连接的带宽是共享，即无线终端数目越多，每个终端所能分享的

带宽就越小。要确保每个无线终端的传输就必须能限制一个AP上无

线终端的数量或AP带宽传输总和或和每个无线终端带宽上限。例如

10个医生同在一会议内开会讨论病人状况时，在传统的无线架构下,

这10个医生都连接会到同一个AP上，于是大家都一起共享这54M

的带宽，而可能邻近的AP只有较少的用户连接。为了更合理地分配

带宽，提供了网络负载均衡功能。的无线系统是一个集中式的管理系

统，逻辑上相当于一个大的AP在统一管理，统一协调，在无线控制

器里有全部分布AP的列表和负载状况，于是，无线控制器会跟据一

定的算法，指示一些连接用户数量较多的AP把其覆盖范围内的无线

用户或终端分散连接到邻近的AP上，从而分担AP的负担，达到最

佳的使用效果，网络资源亦得到充份的利用。无线系统还可以透过应

用层面即4—7层交换模块来实现服务器的负载均衡，VPN设备，防

火墙设备等等一系列基于TCP/IP协议设备的负载均衡来保证整体网

络的可靠性。负载均衡功能在语音和视频应用中显得尤其重要。

3.1.7.VoWLAN无线语音通信系统

无线交换技术已经证明很多业界VoIP系统在系统上成功的运行,

且在最近的NetworkWorldVoWLAN测试结果被评选为市场上最卓越

的产品。在具体实现Wi-Fi语音时要注意考虑语音的时延，AP呼叫

的容量，和漫游切换时间。尤其语音的漫游，它会比一般的数据移动

传输更普及，但相对的要求也较严紧，所以要在无线局域网实现语音

和数据融合，就不能随意的安装一些AP,而必须是有规范的组建无

线局域网。

AVAyANORTEL

PBXs

SIEMENS

andmore...

Hand0

setsHitachiCableRIM却ectraLinkSpectraLinkSpechaLinkAscoinVoceia

WIP-5000Blackbciiy164011340e34OFieeNETConuinuiicatiousCiscoUTUT

7270i75Badge7920F1OOO0F3000

无线系统可容许用户设置专有的语音SSID,把单纯是数据传输

的用户和Wi-Fi手机用户分开，但也可以在单一SSID内同时传送数

据和话音，关键的重点就是怎样保证语音传输的质量。无线控制器内

的用户防火墙可把SIP/RTP等VoIP协议数据包放在较高的优先队列,

所以就可确保在数据和语音同时传送时，语音的质量不受影响。另在

语音安全接入方面，可防止没有无线语音权限的用户使用无线语音，

以确保网络资源能有效运用。

在传统的语音通信方面，出现了一些具有时代特点的新需求：由

于医院园区规模扩大，以及医生工作的特点，需要在园区内、楼层间、

医院间实现通信的移动性；需要充分利用各种新技术、新工具，实现

迅速、快捷、多渠道的信息沟通；随着IP语音通信技术的发展和成

熟，医院也希望利用它实现多点分支之间的通信，从而简化呼叫流程、

降低费用，并实现医院的统一管理。

未来医院为了扩大营销必定会扩大服务覆盖范围，不断增设分支

机构，并兼并一些规模较小的医院或专科医院。如何解决医院总部与

各分支机构之间的频繁通信、提高工作效率、降低通信费用，使被兼

并的单位快速融合到医院的整体当中，同时提供与本医院完全一致的

通信手段和通信水平，达到资源共享，就成为医院要考虑的切实问题。

届时，IP语音通信将会进一步体现出自己的优势。

为了满足这些通信需求，新的医院通信系统就应该在提供稳定高

效的语音通信的基础上，同时提供灵活的WiFiVOlP语音系统为医院

提供强大的通信能力。

利用的无线移动网络解决方案可以通过统一的WiFi网络同时支

持语音和数据业务，支持多样化的通信手段，同时可以简化网络管理,

实现集中控制，使人员的移动、增加和变动都更加简单轻松、成本低

廉。由于采用开放、标准的协议和结构，该解决方案还可以实现各种

应用的集成，更易于开创新服务。对于医院来说，可以实现生产力的

显著提升、节约成本。

3.2.无线安全

3.2.1.检测无线入侵和非法拦截和定位（选配）

通过交换机的WEB界面或中心化网管界面，医院网管中心便可

查看到是否有非法AP在传输网内。网管人员亦可开启自动保护机制，

阻止无线终端通过非法AP连接到传输网内。这些非法的无线连接会

被周边最接近的AP透过所发出的802.11De-Auth包所切断。

802.11De-Auth包会不停地发出直到在线的无线终端的无线连接被

打断为止。若要寻查非法AP的位置所在，只需在WEB界面按“定位”

这按钮，非法AP的位置就会显示在企业办公室的图纸上（用户必须

预先把无线网络的结构图输入交换机内的RFPIanning系统），网络

管理人员就可根据图表显示的位置找到这APo

自动保护系统是市场上最卓越和最全面的无线网络安全保护工

具。要做到一个真正自动的保护机制就必须能正确识别所有在企业范

围内检测出来的AP身份。如果把隔壁公司所安装和使用的AP视为

非法AP的话，很容易就会把它们正常的无线连接打断，间接变成

DOS攻击其它企业的网络。

还有一个独特的无线射频特性是可跟踪在无线网络内所有Wi-Fi

终端的位置，如PDA,Wi-Fi手机，和笔记本等。当安装无线系统的

时候，网管人员可把部署的图纸输入到无线控制器内的RFPIanning

系统，然后把AP安装的物理位置输入到图纸上的座标或具体的位置

上。当在这个系统环境中寻找带有无线终端的企业员工等所在位置时,

例如非法AP或Wi-Fi手机，在交换机内无线终端的记录表内找到了

终端的网络地址后，可按“定位”这按钮，则网管界面会弹出在

RFPIanning上终端在图纸中的物理位置。

■监听RSSI

•根据5Ap的距离来计算交叉点

RSSI=X

・

「终端被定位

RSSI=Y

这种无线定位模式称为三角定位，它的准确性可达到2.5米以内，

先决条件是所寻找的无线终端附近须有最小三个的AP在范围内。这

是传统无线网络所不能做的。

3.2.2.多层次无线网络安全体系

在无线系统中，可以在多个层面对系统构筑安全防护，其安全性

设计如下：

3.2.2.1.多SSID

可以根据需要，如用户的种类、应用的种类，在无线系统中设置

多个SSID,不同的SSID采用不同的安全策略，这样可以对不同的

用户及应用进行区分服务。另外SSID还可以选择隐藏的方式，该

SSID不广播，用户无法看到，防止非法用户的连接企图。SSID还

可以选择在某些AP上出现，某些AP上不出现，限制SSID出现的

范围也是实现安全性的一种手段。

3.2.2.2.力口密

无线系统支持多种加密的方式，二层的加密支持静态WEP、动

态WEP、TKIP、WPA、802.11i多种加密方式,三层的加密支持

IPSecVPN加密，这样使得加密的方式更加的灵活，可以根据实际需

求进行选择。

3.2.2.3.用户认证

♦WPA-PSK+captiveportal

加密方式采用WPA-PSK,不建议采用静态WEP,因为有安全

隐患。采用captiveportal的认证方式，认证服务器的选择比较灵活，

可以使用RADIUS,LDAP,WindowsNT,ActiveDirectory,TACACS,甚

至是交换机内置的帐户数据库。

♦:♦WPA+802.11X力口密方式

尽量采用WPA,如果客户端不支持也可采用动态WEP,认证方

式采用802.11X,认证服务器选择RADIUS。

3.2.2A,用户的Role（角色）

每一类用户可以建立一个相关的Role,每个Role有一个用户状

态防火墙的设定和带宽控制的设定，这样我们就可以将设定的安全策

略加载到每个用户身上。

.用户状态防火墙

用户通过认证以后，会有一个基于这个用户的状态防火墙，可以

根据每个用户设置他的访问控制策略，比如可以访问Internet,不能访

问公司的服务器，只能访问WEB网页和收发邮件，不能运行P2P

的软件等。

.带宽控制

可以对每个用户设定其可以使用的带宽，一方面可以限制其对网

络资源的占有，另一方面，当该客户端中了病毒以后，其病毒发作时

不会占用网络全部的带宽。

3.2.27.认证系统支持

无线系统支持多种认证系统，诸如Radius、LDAP、微软的AD

（活动目录）和在无线控制器内部的InternalDB等等。

.网络病毒的防护

无线终端病毒防护的可以从无线终端的准入检查以及对无线终

端发出数据进行有效的检测两个层面来进行的。准入检查可以检查终

端操作系统的安全状态，诸如系统打补丁的情况、安装防病毒软件的

情况、以及防病毒定义码升级的情况，并设置安全策略是否准予进入

网络。在数据的检测上，无线控制器上可以设定策略，对于某些无线

用户沾染病毒的终端，无线系统将其导向到第三方防病毒系统进行防

病毒的检查，检查完成后，才允许接入。

3.3.移动漫游

无线用户移动漫游，涉及到多个层次的漫游，最为简单的是二层

漫游，其他厂家产品都表现不错，三层漫游就困难多了，还有当用户

跨越多个域时怎样无缝漫游，无线局域网可以实现快速无缝漫游功能。

3.3.1.L2/L3层漫游

在传统的无线局域网内，无线终端要跨越不同AP之间漫游是有

一定的困难，因为不同AP之间，它的无线用户IP子网可能都不是

在同一个VLAN内。所以当无线终端从一个AP漫游到另一AP时，

由于它们之间的缺省IP子网不同，无线终端会重新发出DHCP请求，

这样的话终端的IP地址就会更新，所有在原先AP建立的连接都会

被切断。过去为了解决跨越三层的漫游，有些用户采用了MobilelP

的技术，但MobilelP的缺点是它必须在无线终端安装软件。这是一

般网络管理人员不愿意做的事情，因为它们就必须支持和维护用户的

无线接入端。

通过无线系统的代理DHCP功能，就可解决了跨越不同三层IP

子网的无线漫游问题。当无线终端从一个AP的IP子网漫游到另一

个AP的IP子网时，它重新发出的DHCP请求，会从AP端的无线

控制器转发到原有子网的无线控制器（用户从那一个AP获取它的IP

地址）。用户的原交换机会告知用户漫游到的交换机继续保持用户的

原有的IP地址。无线用户已漫游到另一个IP子网，但它仍可以原有

的IP地址继续在新的AP上入网。代理DHCP的优点是无要在用户

终端安装任何软件就可让终端无缝的在不同IP子网之间漫游。

根据VLAN的连接用户从DHCP服

务器接收到个IP地址

当用户转移到新的IP『网时会发

出另DHCP请求

透过proxyDHCP,Aruba's

交换机更改请求使终端维J寺原来

的IPaddress

在新的IPr网内,用户接收到原