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工業(yè)無線

醫(yī)院信息化迎來無線化時(shí)代

2025China.cn   2011年08月12日

引言:

     經(jīng)過上面的分析,筆者認(rèn)為WIFI的安全性,對于人體有無影響,對醫(yī)療儀器設(shè)備的干擾性等并不是阻礙醫(yī)院無線應(yīng)用原因,而真正阻礙醫(yī)院無線應(yīng)用最大的障礙在于無線應(yīng)用的最大優(yōu)勢在醫(yī)院獲得不到。

 

        WIFI等無線技術(shù)的應(yīng)用在生活中已經(jīng)隨處可見了,WIFI手機(jī)、WIFI筆記本、WIFI打印機(jī)等。目前廣泛應(yīng)用的WIFI 802.11.a/b/g數(shù)據(jù)傳輸速率可達(dá)54Mbit/s,而802.11.n則達(dá)到了300Mbit/s甚至高達(dá)600Mbit/s。
        筆者經(jīng)過國內(nèi)數(shù)十家醫(yī)院的走訪,目前國內(nèi)無線應(yīng)用的醫(yī)院基本上沒有。與其它的領(lǐng)域的無線應(yīng)用存在一個(gè)強(qiáng)烈的反差。大部分人認(rèn)為WIFI之所以在醫(yī)院沒有應(yīng)用開來,主要原因是因?yàn)獒t(yī)院擔(dān)心WIFI的安全性,對于人體有無影響,對醫(yī)療儀器設(shè)備的干擾性。
        WIFI的802.11標(biāo)準(zhǔn)中使用的是一種基于被稱為 RC4 對稱密鑰算法的流密碼的WEP加密安全技術(shù),它使用64位或128位密鑰。而WEP的安全性問題恰恰就出現(xiàn)在這里,因?yàn)槊荑€的64位或128位并不全被用于加密,它其中的24位實(shí)際上被用作初始化向量(IV)。IV的目的是用不同的密鑰給每個(gè)數(shù)據(jù)包進(jìn)行加密。這是通過將IV添加到40位或104位的預(yù)共享密鑰(PSK)而實(shí)現(xiàn)的。結(jié)果就是IV+PSK。這減小了加密過程中的有效密鑰長度,因?yàn)楝F(xiàn)在密鑰的有效長度只有40位或104位了。所以人們擔(dān)心WIFI的安全性是有道理的。但是現(xiàn)在已經(jīng)有很多安全性很高的解決方案,并且其中一些都通過了認(rèn)證并認(rèn)可的。比如:WPA使用了臨時(shí)密鑰完整性協(xié)議(Temporal Key Integrity Protocol,TKIP)。TKIP使用一個(gè)哈希算法打亂密鑰,并添加了一個(gè)完整性檢查特性,它可以驗(yàn)證密鑰沒有被篡改過。WPA改進(jìn)了WEP,它將IV從24位增加到48位。同時(shí)回滾也被去除,這意味著密鑰的重用就不太可能發(fā)生了。WPA也避免了另一個(gè)WEP的弱點(diǎn),它為每一個(gè)數(shù)據(jù)包使用不同的密鑰。WPA的另一個(gè)改進(jìn)是消息完整性。WPA提出了一個(gè)消息完整性校驗(yàn)(MIC),它被稱為Michael。Michael是設(shè)計(jì)來發(fā)現(xiàn)無效數(shù)據(jù)包,甚至能采取方法阻止攻擊。比WPA更安全的WPA2, 在2004年發(fā)布后,無線安全性的長期解決方案被認(rèn)證通過,并且現(xiàn)在802.11.n中就采用了WPA2。所以目前不用擔(dān)心WIFI的安全性。
         至于WIFI對人體有無影響,中國信息產(chǎn)業(yè)部無線電管理委員會(huì)規(guī)定單個(gè)無線接入點(diǎn)設(shè)備RF 發(fā)射功率不可超過100mW,目前比較常用的IEEE 802.11b 無線設(shè)備在2英寸距離處產(chǎn)生的輻射約為每平方厘米2微瓦,IEEE 802.11g產(chǎn)品的輻射量更小,而FCC中的相關(guān)安全輻射限度為每平方厘米1000微瓦,所以即使同一個(gè)房間內(nèi)存在多個(gè)WiFi 無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,也不會(huì)對人體產(chǎn)生太大的影響。
        至于WIFI與醫(yī)療儀器的相互干擾擾問題,WIFI采用了擴(kuò)頻的調(diào)制方式,擴(kuò)頻通信系統(tǒng)是將要傳送的信息在比信息帶寬寬十倍甚至數(shù)百倍的頻帶上傳送,在接收端通過相關(guān)接收進(jìn)行解擴(kuò),將傳輸?shù)男盘栠M(jìn)行恢復(fù)的通信系統(tǒng)。由于其具有一定的抗干擾性能力,故擴(kuò)頻通信系統(tǒng)的使用頻段選在了自由開放的2.4GHz和5.8Gz頻段。該頻段屬微波段,是工業(yè)、科學(xué)以及醫(yī)療設(shè)備的頻段。醫(yī)院內(nèi)醫(yī)療設(shè)備眾多,但只有監(jiān)護(hù)儀、微波治療儀、微波爐等少量的設(shè)備工作在以上頻段,因而基于ISM頻段的設(shè)備有足夠的頻率資源實(shí)施通信,而不至于因頻段擁擠造成通信失敗的情況。
          WIFI不會(huì)與醫(yī)院內(nèi)許多精密設(shè)備造成影響,醫(yī)院的電磁干擾不會(huì)影響WIFI的正常運(yùn)行。因?yàn)樗嗅t(yī)療精密設(shè)備都采取了防干擾屏蔽措施,自身抗干擾能力強(qiáng),一般的電磁干擾不會(huì)影響設(shè)備正常運(yùn)行。而WIFI設(shè)備的輸出功率在60mW~100mW 之間,比GSM 手機(jī)的功率小得多,對醫(yī)療設(shè)備更不會(huì)產(chǎn)生影響。
          德國科隆大學(xué)附屬醫(yī)院對該院使用普通手機(jī)的心臟起搏器攜帶者進(jìn)行了研究,科學(xué)家經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),手機(jī)與起搏器保持25 厘米以上距離時(shí),起搏器功能基本不受手機(jī)干擾;那么更低功率的無線網(wǎng)絡(luò)不會(huì)對患者的健康造成危害,也不會(huì)影響到心臟起搏器的正常工作。
         REDWAVE公司技術(shù)人員在醫(yī)院對無線網(wǎng)絡(luò)與醫(yī)療儀器之間的干擾問題做了嚴(yán)格的測試,根據(jù)美國國家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)(ANSI)標(biāo)準(zhǔn)C63.4 中規(guī)定的關(guān)于設(shè)備及環(huán)境測試中的最小距離,測試從WLAN 天線距離醫(yī)療設(shè)備最小的10cm 開始測起,在以醫(yī)療設(shè)備為圓點(diǎn)的360 度的圓周上至少選擇4 個(gè)點(diǎn)做測試。嚴(yán)密的測試結(jié)果表明:心電圖儀、心電檢測儀、睡眠檢測儀、心臟起搏器等,在10cm 、20cm 、50cm 、100cm 、300cm 測試點(diǎn)均無干擾和影響。
          經(jīng)過上面的分析,筆者認(rèn)為WIFI的安全性,對于人體有無影響,對醫(yī)療儀器設(shè)備的干擾性等并不是阻礙醫(yī)院無線應(yīng)用原因,而真正阻礙醫(yī)院無線應(yīng)用最大的障礙在于無線應(yīng)用的最大優(yōu)勢在醫(yī)院獲得不到。無線應(yīng)用最大的優(yōu)勢在于移動(dòng)性,其移動(dòng)性給人們的工作生活帶來了極其的便利,讓人家享受到了高品質(zhì)的生活。而醫(yī)院的目前無線應(yīng)用,醫(yī)生、護(hù)士、病人等其它醫(yī)院工作人員,都無法享受到無線移動(dòng)性帶來的好處。這樣,就沒有替代現(xiàn)有的有線網(wǎng)絡(luò)的價(jià)值。
          研祥終端針對醫(yī)護(hù)人員的工作的需要而研發(fā)出來的醫(yī)療移動(dòng)終端產(chǎn)品,它是一款醫(yī)護(hù)人員移動(dòng)的工作站,通過它,可以與現(xiàn)有的醫(yī)院信息系統(tǒng)及醫(yī)療儀器進(jìn)行數(shù)據(jù)交互,真正體現(xiàn)了無線應(yīng)用移動(dòng)性給醫(yī)護(hù)人員及病人帶來的及時(shí)、安全的高品質(zhì)的醫(yī)療。從而體現(xiàn)了無線在醫(yī)院應(yīng)用的帶來的價(jià)值。筆者相信,因?yàn)檫@個(gè)醫(yī)療移動(dòng)終端的出現(xiàn),如同醫(yī)院無線應(yīng)用強(qiáng)健的種子,不久滿片綠地在陽光下將格外舒心、招眼。

(轉(zhuǎn)載)

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