医院网络设计方案范文
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导语:如何才能写好一篇医院网络设计方案,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
中图分类号:TP399
随着现代信息技术的飞速发展,网络技术已经对社会,经济和文化各方面产生重大影响。国内医院也正在加强自身信息化建设,促进信息资源在临床医疗和运营管理中的高效利用,进而提高医疗质量、减少医疗差错、降低医疗成本、提高医生和患者满意度,真正实现信息惠民,带动医院发展。本文根据当前中型医院信息化的发展程度及一些特点,结合当前最新的网络技术,针对中型医院规划出一套科学合理网络设计方案。
1 中型医院网络系统特点及需求分析
1.1 中型医院网络系统特点
医院信息化是一个逐步建立的过程,当前的中型医院网络普遍存在以下特点和问题:
(1)网络设备老化,设备性能较差,满足不了当前医院信息化快速发展的需要。
(2)网络单核心,没有核心冗余备份,网络可靠性存在风险。
(3)网络结构缺乏统一规划,设备功能不明确。
(4)网络边界安全设计不全面,只能防范部分网络攻击和病毒。
(5)内网用户接入安全防范薄弱,内网病毒攻击存在严重隐患。
(6)网络出现故障不能快速准确的定位故障。
(7)缺乏统一网管软件。
1.2 建设目标
建设一个统一的网络系统,可稳定有效持续运行,满足医院临床应用业务,安全可靠,能够实时监控和管理维护。
2 设计原则和网络规划
2.1 设计原则
医院作为一个特殊服务行业,对整个网络性能要求相对较高,设计时应遵循以下原则
(1)网络可靠性原则。网络拓扑应采用稳定可靠的形式,网络结构可使用双链路,双核心交换设备等。
(2)网络实用性原则。合理利用现有资源,选取合适设备满足医院现有业务应用,提高性价比。
(3)网络可扩展原则。充分考虑未来技术可应用到现有设备和业务发展后在现有网络中添加设备。
(4)网络完整性原则。应实现端到端的,可整合多业务应用,满足全医院的一体化网络。
(5)网络高性能原则。优化线路设计,充分挖掘设备潜力,提高网络及设备的数据转发能力,保证医院整个网络良好运行。
(6)网络可管理原则。选用先进网络管理平台,对网络设备进行统一管理,监测,维护。
(7)网络安全性原则。制定统一的骨干网安全策略,使数据具有较高的安全性。
2.2 网络规划
结合医院信息点分布,将核心交换机放置于机房,与各服务器等核心业务相连,每个楼栋设置一个汇聚弱电井,配置一台中档交换机,向上与核心交换机相连,向下连接至各楼层,负责整个楼的数据转发处理,每个楼层配置一台或多台低档交换机,负责直接介入楼层信息点。这样可减少布线工作量,充分利用设备资源,出现故障时,可减小影响区域,便于排查检修。
3 网络系统总体规划设计
3.1 网络拓扑结构
根据现有的结构和设备,在充分考虑保护原有投资的情况下,采用模块化结构设计,实现典型的树形结构。整个结构规划成三层架构,核心-汇聚-接入。核心和汇聚之间构成全院网络的骨干,并采用双核心、双链路设计,可以确保整个网络的稳定可靠及连续性,确保医院所有应用系统正常运行。每个大楼成为一个汇聚点,包括门诊楼、住院楼和医技楼等。各楼层为接入层,与汇聚层交换机级联。这种规划使全网的整体网络转发性能最高、全网的可扩展性最高。
图1
3.2 核心层设计
由于核心层处于网络中心地位,数据交换量大,在此配备两台H3C S7510E,通过万兆多模光纤连接,采用IRF2技术将其虚拟成一台设备,实现医院网络核心交换机双机互备、负载均衡,汇聚层设备通过千兆单模光纤双上联至两台核心交换机,完成全网的数据转发的和控制。
3.3 汇聚层设计
为了保障各汇聚点的全面可靠性,及大流量数据服务传输需求,各楼通过单汇聚设备H3C S5800使用千兆单模光纤双上联到两台核心交换机,保证链路的可靠,保障各区域的连续稳定性工作。
3.4 接入层设计
接入层选用H3C S3600千兆交换机,可提供较多端口,即插即用,便于维护和管理,通过六类双绞线上连汇聚交换机。
3.5 网络管理设计
采用H3C智能管理中心网管软件,能够对全网设备进行统一管理,如支持拓扑图自动生成,使管理者对网络链路及设备一目了然,支持端口实时流量统计,防止数据拥塞,可对网络设备实现远程配置和故障检测。
3.6 网络安全设计
为实现全网安全,配置ISA服务器,对入网用户的网络权限进行管理,入网计算机安装网管软件,对U盘、光驱等其它外设使用统一配置,统一管理使用。安装杀毒软件,并有效运作。配置防火墙,制定合适的防护规则。对计算机所安装软件审核,提升网络的安全性和可靠性。
4 整体规划效果说明
核心层的双机互备及核心与汇聚之间双链路设计,增强了网络骨干的强壮性。两台核心交换机虚拟化,链路负载均衡技术,最大化利用设备资源,提高数据传输能力,汇聚层和接入层合理放置,减少网络布线。采用智能网管软件,实时监控设备运行状态,减少管理维护工作。
本方案选取了成熟先进的网络技术,结合医院实际情况,合理选择硬件设备及设计线路,提供了智能管理安全设计,兼顾了实用性、稳定性、可扩展性、先进性,具有一定的先进性,可以满足中型医院对信息服务的要求。
参考文献:
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篇2
【关键词】大中型三甲医院;网络建设:建设方案:网络安全
【中图分类号】R197.324 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158(2013)04-0259-01
随着医院信息化应用的发展,需要建设一个支持现代化医院发展所需要的先进的基础网络平台,并保证基本能够满足医院信息化建设的中长期要求。网络方案的设计与实用直接影响到医院的正常运行,如何保护医院网络的安全成为管理者必须要考虑的重要问题。笔者结合自己几年来工作经验与大家共同探讨医院网络系统的设计与安全管理。
1、医院信息系统的基础网络建设
医院网络平台建设是一项大型系统工程,其设计方案对医院网络的未来发展和管理信息系统作用的发挥都起着极为重要的作用。一个经济实用的网络应该能够保证网络系统具有完善的功能、较高的可靠性和稳定安全性。
1.1 设计原则
根据医院管理信息系统一般采用服务器一客户端模式,医院网络平台建设必须要稳定、安全、可靠,且便于管理和维护的基础网络,实际应用中能支持与外部网络的兼容,在确保院内网络能互通互联的同时,保证医技、管理、检验等职能科室的相对独立,接入层支持百兆到桌面,核心层支持全千兆向万兆速率平滑扩容的能力,同时支持八里湖分院网络系统与浔阳区总院联合办公。根据这一要求,网络关键节点必须具备高宽带、高安全、高性能的特质,且能保障系统的连续稳定运行。
1.2 综合布线和机房建设
网络布线应能满足当前和一段时期内网络通讯技术发展的要求,同时确保医院影像(PACS)、检验数据(LIs)、电子病历等系统的彼此相连,并可与外部网络连接,确保远程会诊的需要。
1.3 划分子网
1.3.1 虚拟子网
根据医院不同职能部门处于不同的地理位置,医院网络系统可以使用虚拟局域网(vLAN),VLAN可以根据医院各职能部门、不同权限用户组或者将不同方位、不同楼层的网络用户划分为一个逻辑网段。大大减轻了网络管理和维护工作的负担,降低了网络维护费用。
1.3.2 应用子网
现在医院已建立自己的HIS系统,但是由于地域上的距离和网络发展的不平衡,医院与医保中心、卫生局、疾病控制中心等医疗卫生分支部门等网络之间缺少互联互通。网络间的资源不能共享,造成网络的割裂。可采用最常用的传输技术――VPN。充分利用公网资源,建立安全可靠,经济高效的传输链路。在VPN技术的支持下,位于不同地点的医疗部分只需联入当地互联网,就可以组成一个可靠高效的虚拟专用网络。便于门诊收费人员及时结账报销医疗费用,为医疗卫生行业提供一个高性能,高质量,高可靠性的信息访问的解决方案。
2、医院网络系统安全管理
随着医院信息化战略的推进,网络安全问题也被越来越多的医院所重视。如何让医院摆脱网络安全的威胁,是医院在信息化建设过程中首要解决的问题。
2.1 硬件系统的物理安全措施
硬件系统的安全措施是整个网络系统运行的物理基础。是指网络系统中各计算机通迅设备的物理保护,避免其受到外界和人为的破坏。硬件系统的主要安全隐患有中心机房的供电、网络和设备等几个方面的故障。
2.2 软件系统的安全措施
2.2.1 病毒安全防治
医院与医保中心、卫生局、疾病控制中心等医疗卫生分支部门采用VPN联,个别终端用户不可避免的与外界网络有了连接,也就有可能会遭受到病毒的攻击。由于医院网络实行集中式管理,可以采用各终端安装网络版杀毒软件,客户端自动分发安装,服务器定期实时升级,各终端病毒自动升级。建立计算机病毒防范措施,经常升级操作系统的安全补丁。
2.3 服务器及工作站管理
2.3.1 服务器管理
及时安装操作系统和服务器软件的最新版本和修补程序。加强登录过程的身份认证,设置不易猜测的登录口令,严密保护帐号口令并做到定期变更,防止非法用户轻易猜出口令,确保用户使用的合法性。
2.3.2 工作站管理
工作站是用户操作管理系统的直接平台,遵循“谁使用、谁负责”的原则进行,各工作站使用部门要定期检查电脑使用情况、密码管理、防病毒设置等。各工作站电脑一律只装入需要的程序。
2.4 网络用户的安全管理
由于医院网络用户涉及操作人员、医护人员、管理人员等诸多使用者,覆盖面大,给系统带来了不少的安全隐患。因此,对于网络用户的安全管理也成为网络安全管理中必不可少的一部分。
2.4.1 建立安全管理制度
通常应当建立的制度包括工作站管理维护日志、工作站系统操作规程、机房管理工作制度、机房计算机系统管理操作规范、机房数据安全保障工作制度、信息系统故障应急方案、信息系统保密制度、病毒防范制度等。
2.4.2 加大人员培训力度
人员培训是保证系统正常运行的关键。要由技术精湛的技术人员负责人员培训,以提高他们的操作水平,减少失误,并对其进行考核,把操作人员计算机知识考核纳入员工总体考核目标,只有考核合格的操作员才能上岗。
2.4.3 强化用户安全意识
定期举办网络安全讲座,经常强调网络安全关系到医院工作的正常运行,要使每个工作人员都意识到安全的重要性,要督促各操作人员严格执行规章和操作规范。
篇3
[关键词] 医院局域网;安全设计;权限管理;流量控制;防火墙
[中图分类号]R197.324 [文献标识码] B[文章编号] 1673-7210(2009)07(a)-195-03
Discussion on the security management design of local area network in hospital
WANGKaimin
(College of Information Engineering, Nanchang University, Nanchang 330031, China)
[Abstract] In the recent years, hospital local area network has been a problem highly concerned by related experts. The design of hospital local area network is of great difficulty and complexity. In order to ensure security and normal operation of it, this article explores the security design scheme of hospital local area network. That is, regarding stability and reliability as core standards, then adopting technologies like equipment physics protection, access control, firewall technology, flow control, VLAN technology, virus prevention and cure, encryption and authentication, emergency plan to design the hospital local area network systematically and synthetically.
[Key words] Hospital local area network; Security design; Privilege management; Flow control; Firewall
随着信息时代的发展,在医院用局域网来实现信息管理正在逐步成熟。局域网办公相对传统的手工工作方式来说要快捷、方便得多,然而随着医院局域网规模的逐渐扩大,其信息涉及医院各个方面,一旦出错将造成比传统方式更大的损害。因此医院局域网安全一直是有关专家们研究的重要问题。本文首先列举一些威胁医院局域网安全的因素,然后介绍保障网络正常、安全工作的网络技术标准,再探讨医院网络安全的设计方案,最后对局域网的安全设计作一总结。
1 威胁医院局域网安全的因素
威胁局域网安全的因素很多,令人防不胜防,常见的威胁如下:
1.1自然威胁
自然威胁是指恶劣的天气现象(如雷电)、计算机房湿度过大、尘土过多、火灾隐患等。
1.2 供电系统不稳定
供电系统不稳定对局域网整个系统的危害是致命的,尤其是对服务器,一旦断电,服务器上储存的重要信息就有可能丢失,使整个系统陷入混乱。
1.3 非法接入
未授权的用户私自接入局域网,会给局域网带来很大危险,这是医院局域网系统中重大安全威胁之一。无意或恶意用户非法接入均有可能给医院信息系统造成很大危害,严重的可以使网络瘫痪。恶意用户(多数是黑客)通过高端技术破译网络运算方式,修改、盗取相关信息,给医院信息系统造成很大危害[1]。
1.4 ARP攻击
ARP攻击就是通过伪造IP地址和MAC地址实现ARP欺骗,能够在网络中产生大量的ARP通信量使网络阻塞,攻击者只要持续不断地发出伪造的ARP响应包就能更改目标主机ARP缓存中的IP-MAC条目,造成网络中断或中间人攻击。
1.5 软件漏洞
软件漏洞是指软件在具体实现时存在的安全缺陷,从而可以使攻击者能够在未授权的情况下访问或破坏系统。它包括系统软件和应用软件的漏洞。
1.6 病毒
病毒的危害众所周知。病毒能通过网络或者通过移动存储介质传播,由于其传染性,一台客户机感染了病毒就可能使整个医院局域网瘫痪。
1.7 恶意插件
插件是指会随着IE浏览器的启动自动执行的程序,它很可能与其他运行中的程序发生冲突,从而导致诸如各种页面错误、运行时间错误等现象,阻塞了正常浏览。
总结上述威胁,笔者认为由于局域网安全威胁来自各方面,探讨医院局域网安全问题时,既要从计算机、网络专业方面去考虑,又不能忽视人员、自然的潜在威胁;在考虑局域网层面时,既要考虑局域网内部,又要兼顾局域网外部。
2 网络技术标准
网络安全标准用于保证网络正常工作。许多国内外组织都制订了一些技术标准以实现标准化工作,它们是保障网络正常工作和安全的准则,也是制订局域网安全方案的根据。
2.1 OSI参考模型和TCP/IP模型
2.1.1 OSIOSI模型是传统的开放式系统互连参考模型,它定义了开放系统中一个节点的应用进程发送的数据从应用层开始层层附加控制信息,最终成为比特流,通过物理媒体传输到另一个系统,然后以此处理、剥离各层的控制信息,还原成要发送的数据交给另一个开放系统中的一个节点的应用程序[2]。OSI是一种仅供参考的理想化模型。
2.1.2 TCP/IPTCP/IP模型有实用性,互联网用的就是它。TCP/IP模型采用了4层结构,其中主机、网络层、互连层、传输层、应用层分别对应OSI模型中的物理层,数据链路层,网络层,传输层,会话层、表示层和应用层。
2.2 IEEE 802协议
IEEE 802 LAN/MAN 标准委员会制订的局域网参考模型与OSI参考模型。
2.2.1 802.1P有关流量优先级的 LAN 第2层 QoS/CoS 协议。它使第2层交换具有以优先级区分信息流的能力,完成动态多波过滤,这对于提高局域网的性能非常有帮助。
2.2.2 802.1Q一种数据交换的协议。它还进一步完善了虚拟局域网的体系结构,并制订了虚拟局域网标准在未来一段时间内的发展方向。
2.2.3 802.1X它可以限制未经授权的用户或设备通过接入端口访问LAN/WLAN。在获得交换机或LAN提供的各种业务之前,802.1X对连接到交换机端口上的用户及设备进行认证。
2.2.4 802.2定义了逻辑链路控制协议。
2.2.5 802.3带有冲突检测的载波侦听多路访问控制(CSMA/CD),即以太网。网中节点必须平等争用发送时间。
2.2.6 802.4令牌总线访问控制,任何节点只有在取得令牌后才能使用共享总线发送数据。
2.2.7 802.5令牌环访问控制,其控制方式类似令牌总线[3]。
2.3 用于加密、认证的标准
2.3.1 IPsecIPsec协议给出了应用于IP层上网络数据安全的一整套体系结构:密钥管理协议(IKE)、网络认证协议(AH)、封装安全载荷协议(ESP)和用于网络认证及加密的一些算法等。
2.3.2 PKI公开密钥体系,分为权威认证机构(CA)、数字证书库、密钥备份及恢复系统、证书作废系统和应用接口(API)。
3 医院网络安全设计方案
医院局域网安全是一个系统,它不是防火墙,不是入侵检测,不是虚拟专用网,也不是认证、授权以及记账。广义上说,它是以补充的方式为信息资产提供安全的联网设备、技术以及最佳实践的结合[4]。医院局域网的具体安全策略如下:
3.1 物理安全
物理安全策略的目的是保护客户端、服务器和通信链路免受自然灾害。例如,请专业队伍进行避雷设计和安装,尽量减少室外布线,机房内必须连接好防雷地、交流地、交流工作地及直流地,且各种地线系统不能互相干扰。计算机使用场地还应努力做好防潮、防尘、防火等措施[5]。
3.2 权限管理
权限管理分为系统权限管理和数据库权限控制。前者只开放与访问用户相对应的应用权限,并且需要通过密码检测才能使用系统。后者需要采用两级的安全保障机制,采用严格的数据保存程序,将数据库分为权限管理库和用户数据库。并且需要通过密码检测才能使用系统,设置一个强壮的密码,管理员密码应当经常更换[6]。
3.3 防火墙
防火墙是局域网的第一道防线,它检查和过滤进出网络的每一个数据包,保护医院局域网免受外来攻击[7]。它在局域网的安全建设中起到了重要的作用,给局域网装上防火墙是非常必要的。
3.4 流量控制
流量控制可以有效防止由于网络中瞬间的大量数据对网络带来的冲击,保证用户网络高效而稳定地运行。流量控制在OSI的2、3、4层都有应用。使用“连续ARQ协议”或者“选择重传ARQ协议”可以提高信道利用率,从而缓解网络阻塞问题[3]。
3.5 虚拟局域网
利用虚拟局域网(VLAN)的技术控制医院局域网不同部门之间的互相访问。引进虚拟局域网主要是为了解决交换机在进行局域网互连时无法限制广播的问题。由于在相同VLAN内的主机间传送的数据不会影响到其他VLAN上的主机, 广播流量被限制在软定义的边界内, 因此减少了数据窃听的可能性, 极大地增强了网络的安全性[8]。
3.6 病毒防治
医院在构建防病毒系统时,要针对网络中所有可能的病毒攻击点设置对应的防毒软件,如卡巴、诺顿。通过全方位、多层次防毒系统配置实现病毒防治[9]。
3.7 加密认证
数据加密、认证也是局域网安全中应该考虑到的。为了整个局域网的安全,既要为口令加密又要对在网上传输的文件加密。认证是一个实体向另一个实体证明自身属性的过程,它用于防止主动攻击,基于IPsec、PKI等进行信源识别和完整性验证[10]。
3.8 应急预案
制订科学的网络事故应急预案。当发生网络事故时,应判别事件类别,确定事件来源,保护证据,以便缩短应急响应时间,彻底还原正常的工作状态,同时还应分析事件,吸取教训,避免再遭损害。
4 结语
在医院局域网的建设中,笔者认为安全稳定的权重远大于技术先进。在安全防御上要用主动防御的理念代替传统的被动防御。此外,还应当清醒地认识到实现医院局域网安全管理是不易的,因此应当知难而进,综合各方面的因素综合考虑,配合各种技术,在不断实践中逐渐完善。
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篇4
一、稳步推进员工招聘和进修培训通过网络媒体、高校招聘、人才招聘网站等渠道积极招聘员工。目前,共完成招聘XX人。此外,在校园招聘中,前来应聘的应届研究生XX人,拟录用XX人;应届大学本科本共计XX人,拟录用XX人;应届大学专科共计XX人,拟录用XX人。在社会招聘中,前来应聘的正高职称共计XX人,拟录用XX人;副高职称共计XX人,拟录用XX人;中级职称共计XX人,拟录用XX人;初级职称共计XX人,拟录用XX人。同时,通过内训和外训相结合的方式提高员工职业素养,推进建立医院、科室、个人三个层面的学习型组织。先后派遣质量管理人员到北京建工医院,神经外科医务人员到广东三九脑科医院,医务部有关人员到北京解放军301医院,麻醉科医务人员到北京阜外心血管病医院等进修学习。建立完善了《XX医院员工手册》、《XX医院员工定级定薪方案(试行)》、以及劳动合同书、劳务协议等合同。通过建立完善合理的法律规章制度和绩效考核体系,调动员工积极性和主动性。
二、继续推进一期工程规划设计一期工程土建施工已基本完成,精装修施工招标进入到实质阶段,装修施工已经全面铺开。施工期间,先后协助XX完成净化设计方案的审核、医用气体的招标工作,协助设计院完善厨房设计方案、强弱电设计方案、景观园林设计方案等。积极巡视现场精装施工和土建施工,对出现的问题及时反馈沟通解决。持续跟进装饰图纸意见修改落实情况。三、确定医疗设备配置方案根据医院学科发展规划和中长期战略发展规划,制定满足临床需求的医疗设备配置方案。整理各部门医疗设备采购清单,提交了三批医疗设备采购申请,协助评审中心推进大型医用设备和检验科设备的招标工作。
四、确定智慧医院建设方案以打造智慧医院为目标,协助评审中心确定了医院信息集成平台、大数据服务平台、医院门户集成平台、医院运营服务平台、互联互通的医护技患服务平台的运行方案,为实现医院建设和后期运维的现代化管理奠定基础。
五、健全润心患者服务体系建设确立完善了润心患者服务体系建设规划,邀请XX一行来院指导授课,完成与XX总部的对接。以“想方设法让每一位患者满意”为主题,深入开展大讨论,对标先进,全员参与,对院前、院中、院后全过程服务环节进行分析,不断提高医疗服务质量、改善患者就医体验、增强群众就医获得感。
六、推进运营配套设施建设以建设员工满意医院为目标,为各类员工提供温馨的办公场所和人性化的办公设施,落实医院食堂、学术报告厅等事宜,保障员工用餐,协调解决专家公寓和单身员工的住宿问题。同时,完成税务登记备案,制定了现金管理制度、支付审签制度、合同管理制度、固定资产管理制度。
七、第二季度重点工作
(一)按照XX医院制度建设标准,继续拟订、完善各部门管理规章制度,完善医院筹建风险清单及应对措施。
(二)继续进行校园招聘和社会招聘,拟完成录用XX人左右,协助新入职员工对工作职责、范围、要求进行明确,尽快适应新的工作环境与要求。推进学习型组织建设,提升员工专业能力:医院级-部门级-员工三个层面。
(三)继续跟进一期工程施工建设,装饰图纸意见修改落实情况,协调推进二期工程平面规划设计施工图。
(四)整理各部门医疗设备采购清单,再提交第三批医疗设备采购需求参数。
(五)协助评审中心进行智能化、信息化设备招标。
篇5
关键词:医院建筑;管理;设计;施工
一、医院建筑的设计阶段
(一)医院建筑设计必须具有超前的意识,设计方面应该满足:人文化、现代化、生态化、家庭化,并且需要注意建筑的实用性和安全性。
1.人文化,所谓人文化就是一个医院自身的文化建设、文化理念、文化内涵要在医院建筑中体现出来。我院每年组织开展“万、千、百”活动,即在万名病人、千人员工中评选出一百条合理化建议,加以分解、落实。充分考虑以人为本的理念,一切以病人为中心,整个设计围绕怎样方便病人来进行。
2.生态化,就是建筑设计要同医院的地理环境相互结合,要充分利用自然条件为建筑景观服务,并尽量多考虑室内和室外环境的绿化和美化,在外科大楼第五、十六层布置屋顶花园,提高绿化率,使医院成为病人的绿色家园。总之建筑、环境、室内室外要通盘考虑,统一设计,制造和谐统一的医院环境,使建筑更具个性化特色。
3.现代化,就是该建筑所需要的各种设施设备要齐全。如综合住院部就需要以下系统:中央空调、中心供氧、负压、广播系统、呼叫系统,楼宇自动控制系统、网络系统、通讯系统、物流系统、手术室净化系统等。即使有些系统现在不安装,也要为以后安装或者改造留下余地。
4.家庭化,就是使病房要象家庭一样温馨,有住宾馆一样的享受,每间病房设立卫生间、储物柜、中央空调、电话、电视、计算机网络接口、地坪选用静音橡胶地毯等。
5.医院建筑的实用性和安全性也是设计阶段应该重视的,实用性就是满足该建筑的功能定位,满足日常的医疗需求。安全性主要是安全基础设施的建立:消防设备及其相关的管路、线路要齐备;建筑安全防卫系统要完善。
6.医院建筑的突发事件预案,设计阶段也应该考虑。如水箱要考虑突然停水后能够支持的时间,设备故障和检修时要有备用设备等。供电一方面采用双路电源且重要设备、医疗区(手术室、ICU等)还配有发电机及UPS。
7.在使用功能方面多征询使用科室医护人员相关职能部门及后勤维修班组的意见及建议,组织由设计人员向他们介绍设计方案、设计理念等的会议,采纳合理化建议。
8. 提前招标的确定项目管理公司,在设计阶段就让项目管理公司加入设计方案的讨论,这样采纳的建议面更广,更有针对性的对图纸进行优化设计,同时也利于监理人员熟悉设计意图,为以后施工过程的监理工作打下基础。
二、医院建筑的施工阶段
(一)建筑施工的质量控制
1.医院建筑是公共建筑中最复杂的一种,医院在新病房大楼(外科楼)建设中组织以基建部门为主、总务、信息、院感等相关部门共同参与,协同管理。明确任务,分工合作,责任到人,同时也是为建筑投入使用后的维保创造条件。要求项目管理公司中监理必须按施工进度和工作实际配备监理人员。
2.组织现场管理人员加强学习,提高自己的业务水平和管理技能,严格按照国家建筑施工规范、验收规范和相关建筑法规等进行监督检查。
3.加强和设计单位、质量监督部门等单位的协调配合,施工中出现的问题可以及时进行解决。
4.每周组织召开工程例会,对工程施工过程中的质量问题和技术问题及时解决。并负责检查、整改、;落实到位。
(二)建筑工程的造价控制
1.工程造价的控制方面:经中标的项目管理公司派出工程造价跟踪审计人员,对工程量变更、相关造价签证及工程月进度报表等进行现场审核、控制。这样也方便工程竣工的决算的审计工作。
2.建筑材料和设备价格的采购上,明确采用三种形式:甲供材、甲控乙供材、乙供材,并预先制定了每种采购形式的具体流程,其中甲供材全部由政府采购中心负责公开招投标。甲控乙供材则有甲方、乙方、纪委、政府采购中心共同参与招标,并有中标单位与乙方(施工方)签订供货合同。
(三)医院建筑的进度控制
1.严格按照工程进度计划进行,制定出周进度计划、日进度计划,排出工程倒计时,用横道图、双代号网络计划图形式科学管理。
2.每周组织召开工程例会,落实工程进度落实情况及下周工程进度计划,提出影响工程进度的因素,协商解决办法。每天用书面形式汇报前一天的工程完成情况,延迟后制定赶工措施方案。
3.由于医院建筑的复杂性,各个分部分项工程之间既交叉又需要相互配合,对整个过程要综合考虑,哪个环节出现问题就要及时协调,否则对整个工程进度的影响极大。
(四)医院建筑的安全控制
加强安全生产教育和宣传,坚持“安全第一,预防为主”的施工安全意识。加强施工现场管理,对医院停车库、外科大楼、门急诊楼加建层和老病区装修等工程施工现场进行重点管理,在各施工现场建起围墙,并在墙上绘上安全生产宣传标语;在工程脚手架外搭建安全网架封闭施工。医院还严格规定,非工程人员不得进入工地,凡工地人员必须戴安全帽作业,工地现场材料设备、施工机具需在指定地点堆放整齐,施工设备要加强维护保养,禁止带病运转和超负荷作业。
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在人口快速老龄化、家庭规模日益小型化和机构养老发展不足等多重因素的影响下,发展社区养老逐渐成为一种必然选择。建立起基于“互联网+”和大数据分析的社区老人智能医疗服务系统,在市区大医院、社区医疗站以及社区老年人三者之间建立起信息网络,使社区老年人的健康问题得到更好的保障。
一、系统概述
现如今,大型医院普遍存在床位紧张、人员调配效果不佳、管理体系不健全等问题。建立社区老人智能医疗服务系统是完善现有医疗体系急需解决的主要问题,同时,随着物联网技术的不断发展,将互联网与大数据分析技术用于社区医疗服务系统,已成为该方面的一项新技术。
二、技术分析
根据上述分析,需要开发一套基于“互联网+”和大数据分析的社区老人智能医疗服务系统,此系统可以最优化利用资源,帮助老人方便、快捷的解决突发状况。为满足需求,该方案需要具备以下技术:1)概率统计。收集社区老人的体温、心率等生命体征数据。以河师大社区为例,运用概率统计技术采集社区老人的生命体征数据。2)大数据分析。分析老人生命体征数据。在信息协作平台上,利用大数据分析、数据挖掘和人工智能中不确定性推理技术,对采集到的老年人信息进行分析及推断。3)互联网技术。构建“三角服务”模型。运用互联网技术,构建一个以老人为中心,社区家庭、社区医疗站、市区医院三大子系统相互连接的“三角服务”模型,实现智能管理。
三、设计方案
1、总体流程。整个医疗服务系统可分为线上和线下两种服务方式。线上:系统按照固定方案进行老人身体数据采集;线下:社区医疗站会定期派专业人士到老人家里对其进行全方位检查以及相关医疗知识的普及。
2、数据采集与处理。首先利用智能手环采集社区部分老年人的身体数据,通过社区中建立的互联网网络把数据传输到手机APP以及信息协作平台上。分析老人生命体征数据。在信息协作平台上,利用大数据分析和不确定性推理技术,对采集到的老年人信息进行分析及推断。
3、“三角服务”模型。“互联网+”社区养老中最为核心的就是系统模型的构建,运用互联网技术,构建一个以老人为中心,社区家庭、社区医疗站、市区医院三大系统相互连接的“三角服务”模型(如图1所示)。
若采集到的老人的身体数据发生了变化,则会通过报警系统反馈到社区医疗站,社区医疗站则做出最快的反应,一方面,会到老人家中对老人进行急救,另一方面,会及时将老人的存档发送给医院,并联系医院进行一系列的急救措施,从而节约了救援时间。
4、构建智能医疗服务系统。开发社区老人智能医疗服务系统。即开发一个集智能医疗设备、智能医护终端设备和带有功能模块的智能医护平台为一体的服务系统。将采集到的老人身体数据存于专门的数据库中,在信息协作平台上将社区老人、社区医疗站和市区大医院三者建立成一个相互共享的网络,实现数据信息的共享。手机APP与信息协作平台相联系,能够通过移动设备查看网络平台的信息,市区大医院的医疗系统与社区医疗站的数据库相连接,从而便于实现信息的共享。
结语:本系统是基于“互联网+”和大数据分析的社区老人智能医疗服务系统,是物联网在医疗领域的应用,目的是为社区老人提供更便捷的医疗服务。将大数据分析技术与智能医疗服务系统相结合,在概率统计的基础上,将手机APP与信息协作平台相联系,通过移动设备查看网络平台的信息,便于实现信息的共享与交流,医疗服务更趋于智能化。
参 考 文 献
[1] 赵静. 基于物聯网发展的智能化社区医疗服务研究[D].燕山大学,2013.
[2]潘峰,宋峰. 互联网+社区养老:智能养老新思维[J]. 学习与实践,2015,09:99-105.
[3]王蔚,邵磊,杨青. 基于大数据体系下的城市住宅区养老模式研究[J]. 住区,2016,01:35-41.
篇7
随着医院的自身的改革和发展,根据医院管理工作的内容和特点,建立以信息技术、计算机网络技术支持,利用结构化的分析方法的现代医院管理信息系统,是实现医院管理工作的计算机现代化管理的需要。
【关键词】
网络技术;医院管理;结构化
随着社会主义市场经济体制的不断完善,随着计算机技术的发展,作为一个医院,要看到科学技术的不断发展,必须有先进、可靠的信息系统,为医院及有关部门提供相关医疗信息,实现医疗卫生数字化信息管理,以满足各种授权用户对医院信息的需求。
1实现医院管理信息系统的相关技术
首先,管理软件是医院管理信息系统的重要组成,而软件使用过程中随生存环境变化,要确定医院信息系统的发展战略,根据系统设计任务书所确定的范围,考虑实际条件,描述现行系统的业务流程,具体设计实现逻辑模型的技术方案,并将设计的系统付诸实施的阶段,并运行后,需要经常进行维护和评价。对于医院来说,实现医院管理信息系统是一项不小的工程,因此要制定组织的总体方案,然后实现各个子系统功能。要为医院管理信息系统的开发提供建议和说明,对当前医院的、业务流程进行调研和分析,运用工具和方法进行系统逻辑和物理设计,运用软件把系统设计阶段的内容全面实现,然后将编写好系统代码安装在用户组织内部,最后进行正常地使用系统,并且维护使用。数据库技术。这是管理信息系统的支持技术。网络技术。这其中要确定网络介质,它数据传输的物理通道,网络拓扑结构,采用什么样的网络结构,如广域网还是局域网。
2医院管理信息系统分析
在医生自然的工作环境中观察,病人护理需要复杂的信息处理,在充分认识估摸系统的基础上,其中正确的IT支持是必不可少的。建立新系统的逻辑模型,使用多种系统分析方法,在医院管理信息系统开发平台选Windows7作为网络操作系统。随着计算机可视化技术的迅猛发展,越来越多的企业选择ASP.NET。asp.net的前身ASP技术。互联网有效的改变了这一切,Web服务。Web服务为人们提供了新的使用方法,确保了上层应用的正确执行,是互联网为用户提供的更好的服务方式,是一种使用网络完成应用程序的功能。进行实际调查,包括主治医生和辅助医生,每个医师分别安排一个跟踪会话,观察医生与其他团队成员之间的互动,观察医生与其他团队成员之间的互动,以澄清他们的真实想法,以确保最小的数据丢失。收集的原始数据被分为不同的领域,采用一种图表对聚合,重点放在有关病人信息管理,合成过程中的数据进行分类。其中患者信息甚至病床管理都由护士完成,患者通常是优先考虑的顺序,每个人都需要不同的测试和药物治疗,每个病人是在这个过程中的可视化表示,自动记录时间和位置等相关信息;记录患者信息,提高输入的信息类型,协助数据输入计算机工作站;获取病人信息,通过中断和通知信息推送,专门针对医务人员的个性化需求,涉及系统在速度方面的性能,提供单点登录访问多个系统的数据的功能,提供可靠的上下文支持;沟通病人信息,通过上下文注解的方式,进行系统各种信息的中断,允许用户沟通,了解病人的具体细节;有关更新的通知,过程中安排通知机制,通知用户更新病人的状况,各方面都能够得到改善,是至关重要的。层次结构的任务分析是分类和任务分解,对决策过程中所涉及的因素进行分析,应进一步打破信息类型的信息源,基于用户研究,根据系统开发以及运行需要,根据系统开发以及运行需要确定软硬件。
3医院管理信息系统总体设计与实现
根据该系统项目的要求,进行患病人员的登记功能的设计,采用与数据库进行连接的形式,以此来建立相应的数据表,对信息进行各种相关的操作,登记这一管辖范围内的患病人员,对病人信息的查询、添加、删除操作,并提供给区域卫生信息管理部门调取。通过对病患者基本信息的统一管理,尽可能减少数据的冗余度,可以实现对患者信息最完整的保存,节省建库的工作量和磁盘的存储空间,解决患者信息在各个系统中的不一致问题,使该系统能够稳定安全地运行。详细的设计方案:如当用户登录到系统中,允许列表中患者在急诊室的分配给当前用户,所有患者信息在急诊室的列表显示。进度视图显示用户的监视下患者的可视化信息,如显示了病人在医院的住院时间,每个病人的病情发展,用户可以来处理每一个病人。以粗体显示的文字是用来表示未更新。使用图标来表示病人的事件,使医生可以快速确定病人和总结,诊断成像结果和药物治疗。用户可以执行对当前病人的相关人物,并列出了所有临床医生与病人的名字,点击其中一个项目带来了一个相应的订单,注释字段允许用户输入他们的临床记录,更新部分中列出了即将失效的订购表格,提供对病人的当前状态的更新。最后一项是对医院管理信息系统进行测试。进行用户测试激发他们的临床决策过程。记录员记录参加者的反馈,结构,布局,优先考虑患者的分流和控制等待时间。从需求分析来看,医生们更专注于管理,可用性启发式的一致性和标准,提供消息传递服务,帮助用户的认知处理。
总之,实现医院管理信息系统在医疗卫生方面具有应用意义和价值,并最终满足业务应用要求。医疗信息化工作专门机构也应加强培训,有效的评估与引导机制,使医院信息管理系统的应用更加提供便捷有效的服务。
作者:杨健戈 刘兴镭 张吉 单位:吉林大学中日联谊医院
参考文献:
[1]余伟萍.计算机管理信息系统开发与应用[M].成都:电子科技大学出版社,1998.
篇8
关键词:高职药学;毕业设计(论文);问题分析;对策研究
高职药学专业通常采用的“2+1”培养模式,是我国在高职教育实践中摸索出来的一种高职教育模式。“2+1”中的“2”即两年在校学习理论知识,“1”即1年在医药营销公司、药店或医院药房顶岗实习。高职教育的人才培养强调以就业为导向,突出培养技能型人才[1]。对于毕业设计(论文),教育部《关于制订高职高专教育专业教学计划的原则意见》指出,毕业设计(论文)是高职教学的最后一个环节,与其他教学环节相比,毕业设计(论文)具有复杂性、综合性、多样性、社会性等特点,是培养学生综合运用所学知识和技能分析、解决实际问题的重要手段[2]。因此,实行“2+1”人才培养模式的高职院校的毕业设计(论文)一般都安排在“1”这一年完成,即第三年在医药营销公司、药店或医院药房顶岗实习,以保证高职药学专业“2+1”培养模式学生的毕业设计(论文)来源于实际工作经验及工作总结,符合高职教育人才培养目标。高职院校的毕业设计(论文)教学是根据其培养目标及行业的特点和现状来开展的,但在毕业设计(论文)教学过程中会因各种因素的影响而导致毕业论文质量参差不齐,从而影响人才培养的整体效果。我们以药学院医药营销及药品经营管理专业2015届毕业生为例,对高职学生的毕业设计(论文)中存在的问题进行剖析。
1高职药学专业毕业设计(论文)中的问题分析
我们以药学院医药营销及药品经营管理专业2015届毕业生为例,毕业设计(论文)的目的是使学生能够综合应用在学校所学的知识切实提高学生的专业综合能力。影响此专业毕业设计(论文)质量的主要因素有以下几点。
1.1学校方面
高职院校对毕业设计(论文)的定位不清晰或重视程度不高。高职药学医药营销及药品经营管理专业的毕业设计(论文)是毕业综合实践的一部分,毕业设计(论文)成绩和顶岗实习成绩一起组合成毕业综合实践成绩。然而,高职高专院校对于学生毕业设计(论文)的重视程度显然不如本科院校,具体表现为:(1)毕业设计(论文)成绩占比低;(2)学校开设了顶岗实习指导课程,但没有开设专门的论文写作指导课程,也没有举办写作前的讲座或是培训,对学生指导作用不大。由于学校不重视,导致学生对论文也随便应付,加上没有专门的指导最终导致毕业设计(论文)质量不高。
1.2学生方面
(1)药品经营及医药营销管理专业比较对口的学生为理科生,但很多学校为了招生数量都会文理兼招。对于文科生来说,对专业的理解和掌握与理科生相比有一定差距,对专业毕业设计(论文)亦如此。学生缺乏专业素养,对研究的问题认识不够深入。(2)由于毕业设计(论文)的主要完成时间集中在第六学期,而这个时期同时也是学生开始思考就业和着手找工作的时间,学生忙于参加各种招聘会,对毕业设计(论文)从态度上开始放松,再加上时间、精力有限,几乎无暇顾及论文写作,只能草草应付,由此也影响毕业设计(论文)的质量。
1.3论文指导教师方面
(1)论文指导教师专业指导能力不足。高职院校毕业设计(论文)的特殊性在于它与实习岗位紧密联系,论题来自实际的工作过程,撰写论述过程与实习期每天的工作内容相关。因此,对论文指导教师的指导能力要求很高,指导教师不但要有理论知识,也要有实际工作经验,但有些教师毕业后直接进入教学岗位,具有硕士研究生学历学位,对毕业论文的撰写形式和理论指导完全没有问题,但对涉及实际工作内容的专业论述指导能力明显不足。(2)论文指导教师精力有限。随着高职院校招生数量的增加,生师比不断提高,同时,论文指导教师也就是实习指导教师,兼顾的事情不单单是论文,还有实习周记、学生思想生活的交流等,指导教师精力和时间有限,不能全身心地投入。另外,指导只是通过网络、电话这些通信设备来完成,不能实现所有的学生全过程贴身跟踪。医药营销及药品经营管理专业的学生,基本在医药营销公司、药店或医院药房顶岗值班,在工作过程中也无法将一些情况和想法快速传递给指导教师,因此,信息传达不够准确和及时,从而影响论文质量。杨六一等[3]调查发现,56%的学生认为毕业论文的质量不高是由于与指导教师的沟通不够造成的。另外,医药营销及药品经营管理专业毕业论文指导教师一般为校内指导教师,校内指导教师有日常繁重的教学及科研任务,其精力有限,学生不能主动联系教师,教师亦无暇顾及,也是造成毕业设计(论文)质量下降的原因。
1.4组织管理方面
由于高职药学医药营销及药品经营管理专业培养模式的特点,毕业设计(论文)这一教学活动实际上是由学生、校内论文指导教师和学院领导在不同的地点经历长时间完成的任务,这三方只有在一个良好沟通反馈的平台管理环境中才能共同完成任务。
2提高高职院校毕业设计(论文)质量的思考
2.1确立合理的时间安排
毕业设计(论文)的写作遵循“选题—开题—提纲—初稿—修改—定稿—答辩”的步骤来进行。毕业设计(论文)启动时间安排在第五学年上学期,先查阅基础的资料做选题支持素材,最好在第五学期当年10月份完成提纲,第六学期当年2月份完成初稿,3月中旬定稿,4月份答辩。避免撰写论文、答辩工作与就业冲突。
2.2提高教师的指导能力
毕业论文指导要求校内指导教师具有丰富的实践经验、专业的知识背景和大量的指导阅历。建立利用假期或课余时间教师到企业或药店、医院药房一线锻炼学习的制度,建立切实可行的校企“双师”指导制度,校内外指导教师要互相沟通,共同协助学生制订合理的实施方案,加强毕业设计指导的过程性监控。
2.3制订合理的实施方案
毕业设计的实施方案必须合理可行,因此在制订过程中,必须明确人才培养目标,成立专业性的毕业设计实施指导小组,根据整个专业人才培养体系的要求,毕业设计(论文)分讲座、布置、分组、选题、撰写、修改、答辩7个环节,并对各个环节的时间安排以及毕业设计中所涉及的各个阶段的要求与分值构成进行理性设置和详细说明,最终制订出合理的毕业设计实施方案。每一个环节均严格按照方案中注明的时间完成,讲座和布置环节由一位资深的专业教师完成,分组和选题环节由各班学生自行进行,然后分派指导教师,撰写与修改环节则由指导教师和学生紧密合作来完成。为了较好地监控每一位指导教师的工作,指导教师还必须边指导边对指导情况进行记录。为了检测每一位指导教师的工作,毕业设计(论文)实施方案中还特别规定答辩与指导相分离,即答辩教师不得是答辩学生的毕业设计(论文)指导教师。此外,系部和学院的相关监管部门还要适时进行各环节的抽查管理,建立起多阶段、多层次的毕业设计评价体系,既对学生毕业设计方案质量进行评价,又对专业组织实施情况以及教师指导情况进行评价,如果出现违反要求的行为,必须做出严肃的处理。为了保证毕业设计方案的有效实施,还应当建设毕业设计过程质量网络监控体系,指导教师均可以通过该网络体系对学生的毕业设计完成情况进行实时跟踪,教务处和系部也可以通过该系统针对各阶段的指标评价体系对毕业设计的各个环节进行监控和管理,而学生也能够通过该体系随时联系指导教师。
2.4优化选题
高职医药营销及药品经营管理专业学生是复合应用型人才,且顶岗在药店或医院药房,毕业设计(论文)选题要突出职业技能,根据实习岗位和工作内容进行选题。结合人才培养方案中的就业岗位,依据培养目标,按照相关岗位典型工作流程来设计方案,并融入真实工作场所及工作情景,在毕业设计方案中加入产品调研、市场调研、营销方案设计、客户评估和选择等方面的内容,可以培养学生专业理论和专业技能的综合应用能力,加强学生分析和解决实际问题的能力,提高学生团队合作的意识。
2.5优化管理
优化论文管理建立在优化实习管理的基础上,目前实习管理和论文管理的优化方向在于建立信息化管理系统,建立一个可供学校、企业、教师、学生进行快速沟通的平台,按照毕业设计(论文)完成的阶段,实行阶段性定期监管,实现校内外教师的联合指导,熟知工作过程中每一个环节的具体要求。由校外指导教师首先根据企业实际岗位工作过程设置毕业设计(论文),然后由校内指导教师根据人才培养目标的要求提出理论知识考核点,再将以上两个内容有机地结合在一起。这样就能在毕业设计指导过程中充分发挥校外指导教师的作用,帮助学生解决毕业设计过程中出现的有关实际工作业务操作的问题。总之,高职医药营销及药品经营管理专业学生的毕业设计(论文)应该是以就业为导向,以学生为中心,是培养学生职业能力、职业素养的良好途径,而不应该是一块“鸡肋”或是“快餐食品”。毕业设计(论文)质量的高低可以反映出学校教学质量的高低,反映出教师教学水平的高低,也可以间接地反映出学校综合实力的强弱[4]。
作者:王锦淳 刘元芬 韩蕾 张威 张丽 单位:江苏建康职业学院
参考文献:
[1]李意,高梦雅.2+1模式下高职院校毕业设计(论文)质量探析———以食品营养与检测专业为例[J].现代企业教育,2014(16):468-469.
[2]曹苹.高职毕业设计(论文)教学模式研究[J].苏州市职业大学学报,2006(2):25-27.
篇9
关键词:远程医疗监护;加权质心定位;ZigBee;RSSI;CC2431
中图分类号:TP311文献标识码:A文章编号:1009-3044(2012)04-0778-03
Research on Weighted Centroid Localization Algorithm Based on RSSI for Remote Medical Monitoring System
LI Qiang1, GUO Xing2, WANG Chun-shan1
(1.The College of Information Science &Technology, Agriculture University of Hebei, Baoding 071001,China; 2.First Aid Centre,Baod? ing, Hebei 071001,China)
Abstract: Researched on weighted centroid location algorithm based on wireless sensor network,and propose design based on ZigBee chip CC2431 of TI and weighted centroid location algorithm based on RSSI to slove the remote monitoring systems track location. The de? sign has low construction, low cost, high scalablity, and location accuracy, suitable for patient of medium and large hospitals, position? ing and monitoring.
Key words: remote monitoring systems; weighted centroid location algorithm; ZigBee;RSSI;CC2431
随着我国科技和经济水平的提高,当今世界最先进的信息技术被应用到了医疗事业中,具有高科技含量的医疗设备不断被研究、开发并应用到临床上,从而大大促进了医疗技术水平的提高。目前,针对医疗设备的发展,大家关注的一个热点问题是远程医疗监护系统在临床上的应用。传统的医疗监护系统主要通过有线的方式将病人的生理参数传输到远程的监控中心,由于有线传输介质的限制,对病人的行动空间造成很大的束缚,限制了病人的行动自由,同时还会在某种程度上导致病人心理上产生紧张情绪,使监测到的生理参数出现“假异常”,影响医务人员对病情的诊断和处理。近此年来新兴的无线传感器网络(ZigBee技术)的出现,为远程医疗监护提供了一种新的技术手段。ZigBee(WSN)技术具有低功耗、低成本、低复杂度和高抗干扰性的技术特点。基于ZigBee远程医疗监测系统采用生理传感器数据监测与无线传感器网络(WSN)传输的方法,在整个无线传感器监护网络覆盖范围内实现了被监护人生命体征数据的实时监测、实时传输、集中管理以及数据分析等功能。该监护网络具有很强的移动性,使得病人在监护网络内可以享有更为自由的行动空间,在获得较准确的测量指标的同时,得到更有效的监护。针对于某些特殊疾病的急迫性、突发性的特点,在发病时,病人能否第一时间得到医务人员的处理和救治对于挽救病人生命尤为重要,所以准确监测病人的位置,缩短医务人员抢救途中的时间,是无线远程医疗监测系统应具备的主要功能之一。
1在无线传感器监护网络内建立无线定位系统具有极其重要的意义
质心定位算法是无线传感器网络常用的定位算法,具有计算量较小、算法简单,容易实现的优点,但缺点是定位精度相对较低。TI公司出产的自带硬件无线定位引擎的ZigBee芯片CC2431利用RSSI技术实现无线传感器节点定位,现在被广泛应用到无线传感器网络监测和无线定位领域,本文对基于无线传感器网络质心定位算法的改进算法--加权质心定位算法进行了研究,提出和设计了一种利用CC2431自带无线定位引擎结合基于RSSI加权质心定位算法来解决无线监护系统中病人追踪定位的设计方案。本设计具有低功耗、低成本、可扩展以及定位精度高等优点,对于大中型医院的病人远程监测和定位提供解决方案。
2基于RSSI加权质心定位算法
2.1无线定位算法概述
无线传感器网络节点定位技术中,将无线传感器网络节点分成两类:一类是已知坐标的无线传感器节点,该节点的坐标信息由用户已知输入,简称为信标节点或锚节点;另一类是未知坐标,指待定位的无线传感器节点。无线传感器定位算法就是通过分析待定位节点与信标节点的关系,计算并得出未知节点坐标。在无线网络定位算法中,按照是否计算未知节点到锚节点的距离划分,其定位算法主要可以分为基于测距(Range-based)技术和非基于测距(Range-free)技术两种。
基于测距的算法主要有三角测量、三边测量及极大似然估计等,这些定位算法的缺点是需要进行大量的测距计算及数据传输和分析,对网络传输带宽和无线传感器节点的硬件处理能力要求较高,同时功耗较大;优点是所获得的定位精度较高。这些算法不适合用于低功耗、低成本、低带宽的无线传感器网络的应用。
非测距定位算法主要有质心算法、DV-HOP和凸规划算法等,这些定位算法由于不需要计算未知节点与信标节点之间的距离,所以对网络带宽和节点的硬件处理能力要求不高,比较适合于大规模无线传感器网络的定位实现。其中DV-HOP算法,在定位过程中要求分析处理整个网络上的无线传感器节点的连通性信息,需要进行无线发射的能量消耗相对较大,不适于低功耗的的无线传感器网络,而质心算法作为最基本的距离无关算法,且计算量小。但是由于无需测距定位算法仅仅利用节点间的连通信息,所以得到的定位精度较低,会对目标追踪有一定的影响。
2.2 RSSI的节点测距
对于无线信号来说,在传播过程中随着传输距离的逐渐增加,信号强度会逐渐减弱,其信号强度的测量值用接收信号强度指示(RSSI)来表示。所以我们可以看到,在无线传输过程中,节点间距离越近,RSSI值越大,节点间距离越远,RSSI值就越小。
基于RSSI的测距原理通过如下过程实现:首先,发送节点在周期性发送广播数据包的时侯,会携带发射功率数据;其次,当接收节点接收到某发送节点的数据时,会比较接收数据中所携带的发射功率数据与自身接收到的信号功率数据;最后,根据特定的信号传播模型将传播功率差转换为节点间的距离。无线网络传输中普遍采用的理论模型Shadowing模型,可以得出RSSI与节点距离之间的关系公式如下:
PL(d)=PL(d0)-10nlg(图1质心算法示意图
在无线传感器网络中,质心算法实现过程如下:
1)用户手动添加给锚节点id和坐标信息
2)信标(锚)节点周期性地向邻近节点广播信标分组,信标分组中包含了节点的id和坐标。
3)未知节点接收来自不同信标(锚)节点的信标分组,并对接收到的分组计数,当数量超过了用户设定的某一阈值k或接收时间t后,就以接收到的各信标(锚)节点作为多边形的顶点,利用各信标(锚)节点的坐标确定自身位置为该多边形的质心,计算质心坐标。
质心算法的优点在于它是完全基于网络的连通性的,也就是说质心算法无需信标(锚)节点和未知节点之间的协调,因此质心算法定位系统比较简单容易实现。但另一方面,质心算法也存在着一定的局限性。例如,在质心算法中,定位精度主要依赖于信标节点的密度和分布,对于分布不均匀的情况和不同距离的信标节点作用的区分考虑不够,所以会造成定位精度的下降。
2.4 RSSI加权质心定位算法原理
针对质心算法对数据的利用不足、精度不高的缺点,在这里将RSSI数据纳入考虑范围之内,实现一种加权的质心算法提高定位的精度,具体做法是:首先将所接收到的RSSI数据转化为距离信息,将距离的倒数作为各个锚节点的权重参与计算,以体现多边形不同顶点的贡献。锚节点与未知节点的距离越远,对应节点坐标的比重越小,呈反比关系。具体公式如下:
3软件实现
在基于ZigBee的远程医疗系统中我们采用TI的CC2431作为ZigBee处理芯片,该芯片含基于RSSI的硬件定位引擎,在此基础上为了增加定位精度,我们在定位程序中加入加权质心定位算法,并将求出的坐标和CC2431定位引擎做计算出的坐标进行加权运算,其定位过程如下:
1)首先由网关对参考节点和未知节点进行广播配置。
2)一定时延后未知节点进行位置请求广播。
3)参考节点收到广播包后判断是否已有该未知节点,没有则添加到节点列表后,做出回应。
4)未知节点接收到回应包后进行单播的位置请求。
5)参考节点对请求进行单播的位置回应。
6)在收集够多个参考节点的位置信息后,3~8个,将数据传输给定位引擎进行定位。
7)进行加权质心定位运算
8)修正节点坐标
9)完成定位。
部分定位程序实现如下所示:
void locationCalculatePosition ( LocRefNode_t *ref, LocDevCfg_t * node )
{
LocRefNode_t *pRef = ref;
const byte stop = ( ( CHVER == 0x01 ) ? LOC_ENGINE_NODE_CAPACITY_REVB: LOC_ENGINE_NODE_CAPACITY_REVC);
Byte idx;
float sum_x, sum_y, Xoffset, Yoffset,d,A,n;
float weigh, sum_weight; //计算x,y的综合进行质心算法修正
sum_x = sum_y = weigh = sum_weight = 0.00;
LOC_ENABLE();//打开定位引擎
LOC_REFERENCE_LOAD (TRUE);//开启读入定位节点坐标使能位
for ( idx = 0; idx < stop; idx++ )//循环读入参考节点坐标
LOC_REFERENCE_LOAD (FALSE); //关闭读入节点坐标位
LOC_PARAMETER_LOAD (TRUE);//开启读入参数使能位
MEASPARM = node->param_a;//读入定位参数A值
MEASPARM = node->param_n;//读入定位参数n值
A = node->param_a;//读入定位参数A值
n = node->param_n;//读入定位参数n值
for ( idx = 0; idx < stop; idx++ )//循环读入参考节点坐标
{
REFCOORD = pRef->x; REFCOORD = pRef->y;
d=10^((ABS(RSSI)-A)/(10*n))//将RSSI转换为接收距离d
weight = 1/d;//取d的倒数为权重
sum_x += pRef->x *weight; sum_y += pRef->y *weight; //X、Y的带权值
sum_weight += weight;
pRef ++;
}
For ( idx=0; idx
{
MEASPARM = ref->rssi*2;
Ref++;
}
LOC_PARAMETER_LOAD( FALSE ); //关闭读入参数便能位
LOC_RUN()//运行定位引擎
Xoffset = sum_x/sum_weight; Yoffset = sum_y/sum_weight;
/*
*采用带权求出的质心和RSSI测出的坐标与定位引擎求出坐标进行加权处理。需要在实际使用情*况中进行修正调整。
*/
node->x = ( (LOCX
node->y=( (LOCY
LOC_DISABLE();//关闭定位引擎}
4结论
与传统质心定位算法相比,基于RSSI的加权质心算法定位精度更高,达到了基于无线传感器网络的远程医疗监控系统对配监测人的实时精确定位的要求,为远程监控和救援提供了高效的精确定位解决方案,为及时、准确的救治病人发挥重要的作用,具有重要的现实意义和应用的社会价值。
参考文献:
[1]王玉柱,郑文玲,马文丽,等.基于ZigBee的医院病人追踪定位系统设计[J].微计算机信息,2010,26(1-2):55-56.
[2]王中生,曹琦.基于ZigBee技术的无线定位研究与实现[J].计算机技术与发展,2010,20(12):189-191.
[3] ZigBee Specification Version 1.0[M].ZigBee Aliance, lnc,2005.
[4]周贤伟,覃伯平,徐福华.无线传感器网络与安全[M],北京:国防工业出版社,2007.
[5]陈永光,李修和.基于信号强度的室内定位[J].电了学报,2004,32(9):1456-1457.
[6]李文仲,段朝玉.ZigBee2006无线网络与无线定位实战[M].北京:北京航空航大大学出版社,2008.
篇10
【关键词】方案;技术;网络
1.前言
随着现代技术不断发展,计算机网络技术不断深入人们的生活、工作当中,人们大部分时间都在使用多媒体、计算机开展工作、娱乐活动,并利用其进行相关的技术交流以及办公等。例如:资料存档、邮件发送、工程施工、会议交流、QQ聊天等。按照传统方式实施运行基本要使用几台电脑以及服务系统才能进行运转,才能把资料以及交流信息送达目的;而人们需要在网上下载资料、查阅资料时可以通过网络进行查阅,因此逐渐依赖于计算机网络[1]。为了人们能使用更多较好的网站,本文就网站建设实施方案以及管理技术进行探讨,为设计较好的网站提供有效实施方案和管理技术。
2.方案建设
2.1网站小组的构建
实施方案时首先要确定网站建设,网站构建是实施方案的前提与目的,一个公司、一个企业如果想构建一个优良的网站就要具备健全的设计方案以及建设机构来实施网站建设工作。就是成立专门设置网站构建小组,并设置相关办公室。网站构建小组由相应的管理部门进行管理,由于该小组属于科学技术类型,在使用时进行时必须具备专业的操作技术和理论知识,因此管理部门的决策在方案中起到重要作用[2]。网站在计算机网络中属于服务性网站,以提高企业经济效益与社会利益为主,在开展工作时也离不开管理部门的帮助,并且网站的工作性质、信息、管理、审核等都要按照相关的管理制度实行工作,必要时需要经过管理部门进行审核批改。
设立网络构建小组是建设网站的前提,构建网站属于技术含量较高、工作量较大的一门工程,而只具备技术是不足以构建一个完整的网站,其不但需要专业技术人员的支持,同时还要大量员工共同完成,小组成员除了具备基本计算机操作技术之外,还需要美工技术、网络技术、软件技术、信息管理技术等,同时还要具备宣传能力、管理能力、组织能力等,需要工作人员相互配合、团结协作才能把网站建设好。
2.2构建网站的常规流程
2.2.1区域名注册
区域名注册是把公司、企业、网站名字进行注册,属于在计算机网络中的网络地址,其中包含有中文与英文字注册,如果网站要被人们所知、所用、所传就要注册属于自身企业的区域名,这样才能应用于网络中。国际域名属于全球注册的主要域名,在整个世界中,如果把域名进行注册后,其它企业如想注册相同区域名网络就会不给予受理;就像如果要注册相同商标名字就不给予受理,其主具备是用来识别企业、单位的特点。因此区域名是用来被人们所认识、了解的特性。目前,时间每间隔30秒都会有区域名被商家、企业注册,因此如想建设网站,注册域名是非常重要的。
2.2.2拓展主机范围
拓展主机使用空间有3种较为有效的方法,①自行购买计算机服务设备,有相关管理人员进行看管和操作,如工作量大就需要较多的服务器和运行较快的服务系统,可以把自身的WEB放入相应的服务按系统中或业务管理系统中,并和Internet相互接通,有助于省去不必要的时间[3]。连接结束后可以在自身的服务系统中安装各种软件与各种服务,还可以享受配置较高网络连接。但装置此类服务就需要计算机技术较好的操作人员安对主机进保养修理,因此在费用使用方面较高。
②自行申请上网专线,根据速度相同的DDN与Internet进行连接,通过使用该条线路使自身主机被网络访问。并且使用这一方法,不但可以把主机放置自身范围内,还利于自行维护、修理,但使用者就要使用数据线连接网络,按照资金角度进行分析,该方法费用使用也比较大,但与方法一相比,比较划算。
③申请虚拟空间:使用先进的虚拟技术,将自身服务器构建为多个主机,并对每个虚拟服务器设置虚拟的地址与区域名,应保证其具备健全的服务系统和服务功能。构建虚拟空间时应保证主机独立性,从根本上说,虚拟主机的构建基本与健全的主机是相同的,由于较多的主机去分享同一个主机的资源,所以,主机使用范围就被不断增大。虽然在使用期间会受到真实主机功能和系统限制,但投入资金较少,资金费用基本是几百元,并且可以使用远程系统对各个主机进行维护、保养,并且对自身网站也可以共享,网络使用速度与个别网络使用速度不存在任何差异。所以,目前申请虚拟空间在各个企业、公司已获得广泛应用。
2.2.3设计网页主页
通过分析设计网页的公司、单位与各个领导的需求,对需要设计网页主页的要求、方向进行合理调设计、整顿;把设计想法通过软件表现出来,例如:主题、结构、形式表达出来,从而构成主页,然后利用服务设备发送到网上就完成了。
2.2.4宣传工作
构建网站完毕后,就要让人们了解该网站的作用,因此要对该网站开展宣传工作,印刷宣传单、媒体宣传等,并把网站区域名、产品等相关材料放置宣传单中,如在经济允许的范围内可进行广告宣传,例如:把设计好的网站与全国各地的搜索引擎进行连接,其属于耗费资金较少的方法,不但可以让更多浏览人群去点击按该网站,还可以提高网站的知名度,从而通过有效的点击率去提高知名度,充分发挥网站的使用价值,提高利益。
2.2.5网站维修
如想增加网站浏览人数,提高知名度,使其充分发挥自身作用,就需要对网站中的系统、软件进行定期维修保养,及时更新网站信息,让浏览者了解最新的信息。如果对网站中的信息未实施尽早更新,忽略网站维修护理工作,在指定时间内未预支相应的维修保养费用,严重会影响网站信息更新效果,同时还会降低浏览人数和丧失设计网站的重要意义。
3.管理方法
3.1统一管理
由于管理范围较为广泛,系统构造较为复杂,对其进行管理需要较好的专业操作水平,以及丰富的管理经验;对其进行统一管理的主要特点是:一对整个技术质量进行管理监控,该因素易于被人忽律,因此要重视细微因素的管理,由于管理需要较好的管理技术水平与管理经验,因此在管理工作人员方面应投资较多的资金对运功进行培养,培养一个技术水平好、经验充足的管理队伍。二:网络设备内数据管理,其主要是对网络中有效数据进行管理,主要包含有:用户设置、编辑、编排、项目划分等,因此需要建立资质较强的管理队伍。
3.2内部管理
内部管理同时也属于分层管理,对网站版面设计、产品分析、信息等进行相应审核,达到管理效果。例如:构建相应的管理机构、网站管理部门等,并审核网站网页中是否设置相关的信息,如:电话号码、邮件、地址。同时还要审查网站连接是否属于合法连接,确保网站具备相应的法律保护。相关部门应按照相应的制度上网,并使用统一平台有效信息,管理部门对上传的信息进行审核,如审核后符合标准可进行上传等。网站中网页的设计应从提高网页按浏览量、知名度以及在单位的利益去进行设计,确保网页版面个性设置和网页的有效性。网站外部管理,基本是利用分层方式进行管理,同时可以灵活利用该管理方法去提高网站的知名度和浏览量。
4.结束语
从网站建设实施出发,目前我国构建网站技术还有待提升,网络稳定性还要进行巩固。今年来,属于国家信息科技发展时代,网站建设技术在不断发展,但所面对的技术因素与管理因素也在相对增多,因此在未来发展道路中应通过有效的网站设计方案去实施,保证网站质量。
参考文献:
[1]谭静,黄丽.网站建设技术与维护[J].华章.2010(02):220-288.