基于藍牙AOA技術(shù)的智慧醫(yī)療解決方案

　　一、應(yīng)用背景

　　醫(yī)院需求分析在醫(yī)療體制不斷完善的今天，醫(yī)院的信息化程度已經(jīng)大大提高，現(xiàn)在的大型醫(yī)院都已經(jīng)用上了醫(yī)院信息系統(tǒng)(HIS)，它是醫(yī)院管理同現(xiàn)代軟件技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。應(yīng)用HIS系統(tǒng)后，確實方便了群眾就醫(yī)，也提高醫(yī)療服務(wù)水平和醫(yī)院管理水平。但是，目前的HIS系統(tǒng)并不能解決所有問題。例如婦產(chǎn)科的嬰兒防盜管理、母嬰配對識別管理、特殊病人實時定位管理、檔案電子標簽化管理、 醫(yī)療設(shè)備自動識別管理等，都是醫(yī)院信息系統(tǒng)難以勝任的功能。

　　智慧醫(yī)療是智慧城市的一個重要組成部分，是綜合應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)融合傳輸交換、高精度定位等技術(shù)，通過信息技術(shù)將醫(yī)療基礎(chǔ)設(shè)施與IT基礎(chǔ)設(shè)施進行融合，以“智慧醫(yī)療”為核心，跨越原有醫(yī)療系統(tǒng)的時空限制，并在此基礎(chǔ)上進行智能決策，實現(xiàn)醫(yī)療服務(wù)最優(yōu)化的醫(yī)療體系。

　　智慧醫(yī)療是將個體、器械、機構(gòu)整合為一個整體，將病患人員、醫(yī)務(wù)人員緊密聯(lián)系起來，實現(xiàn)業(yè)務(wù)協(xié)同，增加社會、醫(yī)院、個人的三重效益。

　　隨著藍牙AOA室內(nèi)高精度定位技術(shù)的發(fā)展及在各個領(lǐng)域的成功應(yīng)用，在醫(yī)療行業(yè)的應(yīng)用優(yōu)勢也顯現(xiàn)出來。以藍牙AOA定位技術(shù)為核心，建立智慧醫(yī)療系統(tǒng)，提高醫(yī)院現(xiàn)代化水平，更加方便人們就醫(yī)、方便醫(yī)院管理具有重要意義。

　　二、技術(shù)簡介

　　藍牙AOA定位是一種厘米級別的室內(nèi)定位技術(shù)，對藍牙定位在原有的rssi(信號強度)的基礎(chǔ)上，使用先進的到達角(AOA)算法和標準的藍牙低功耗(BLE)技術(shù)。即使在最苛刻的環(huán)境，也能為客戶提供實時高精度的定位。

　　藍牙AOA定位技術(shù)相較于當(dāng)年廣為人熟知的UWB定位技術(shù)，不僅同樣具有亞米級高精度定位優(yōu)勢，同時其兼具靈活性、高并發(fā)、低成本、低功耗、高兼容等技術(shù)特性，可以有效解決實際應(yīng)用中面臨的人、車、物、料等大規(guī)模定位標簽應(yīng)用帶來的高成本問題;另外，藍牙作為手機等智能終端的標配，為實現(xiàn)室內(nèi)高精度定位從B端向C端的快速滲透提供了絕佳的技術(shù)端口，促進智慧醫(yī)療的快速、規(guī)?；瘧?yīng)用。

　　三、解決方案

　　采用藍牙AOA高精度定位技術(shù)，采取為醫(yī)護人員/病人佩戴藍牙AOA定位標簽的形式，通過獲取病人、醫(yī)護人員和高價值醫(yī)療設(shè)備的實時位置數(shù)據(jù)及歷史數(shù)據(jù)，能大量節(jié)省尋找人員或者設(shè)備的時間，同時還可以通過觀紊病人的位置和分析他們的行為模式創(chuàng)建針對每個病人的個性化的安全概況和護理計劃，減低醫(yī)護人員的芳動強度，提高工作效率，并可防止高價值設(shè)備的丟失。藍牙AOA高精度定位技術(shù)定位精度最高可到10cm，并通過實時定位的現(xiàn)代化信息智能監(jiān)管系統(tǒng)，能夠及時處理應(yīng)急情況，為他人的生命健康安全和日常生活提供有力保障。

　　3.1 系統(tǒng)基本架構(gòu)：

　　● 藍牙定位標簽或支持低功耗藍牙AOA定位設(shè)備，將作為最重要的數(shù)據(jù)載體，用于標識被管理目標的身份;

　　● 藍牙AOA定位基站用于向藍牙標簽發(fā)送和接收數(shù)據(jù)信息;

　　● 定位引擎包含定位算法，通過與基站通訊，解析被定位目標的位置信息;

　　● 應(yīng)用程序和系統(tǒng)通過API，獲取定位引擎解析后的目標位置信息，結(jié)合相應(yīng)的業(yè)務(wù)邏輯，完成特定的功能。

　　在醫(yī)院中安裝一定數(shù)量的藍牙AOA定位基站，具體位置根據(jù)現(xiàn)場情況而定，以滿足區(qū)域定位為準。

　　向有關(guān)人員/資產(chǎn)統(tǒng)一配發(fā)藍牙定位標簽。人員使用腕帶式和工牌式定位標簽，資產(chǎn)可使用匹配的資產(chǎn)定位標簽。

　　每個定位標簽具有唯一性，標識號對應(yīng)人員或資產(chǎn)的基本信息，且這些內(nèi)容均可初始化到系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中。

　　當(dāng)佩戴有定位標簽的定位目標進入定位區(qū)域時，將立即被系統(tǒng)識別并進行定位跟蹤，實時記錄目標的位置信息和運動軌跡，并將其通過的路段、時間等信息傳輸至安全監(jiān)控中心記錄。管理員可在應(yīng)用平臺上獲取人員/資產(chǎn)的基本信息、位置信息等，信息內(nèi)容也可在多樣移動終端顯示，實現(xiàn)遠程管理。

　　可與視頻等監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)動。若發(fā)生異常情況，可及時調(diào)動相應(yīng)位置的監(jiān)控視頻了解現(xiàn)場情況，以及時采取相應(yīng)措施。

　　3.2 系統(tǒng)功能

　　3.2.1 智能導(dǎo)診服務(wù)

　　就診人員可通過移動設(shè)備實時感知當(dāng)前所處位置與周邊環(huán)境信息，可為其提供基于當(dāng)前位置與任意目的地的路徑規(guī)劃與實時導(dǎo)航服務(wù)，同時支持基于醫(yī)院實時客流的智能導(dǎo)診服務(wù)，錯峰就診，資源合理分配，大大提高就診人員的就診效率。

　　3.2.2 智能人員管理

　　基于可佩戴的定位標簽實現(xiàn)對醫(yī)院內(nèi)醫(yī)護人員、住院人員、安保人員的實時位置感知，可對重癥患者進行安全活動區(qū)域設(shè)置和監(jiān)管，超出安全范圍系統(tǒng)產(chǎn)生報警，告知相關(guān)人員進行救助，大大提高患者的安全系數(shù)。同時基于醫(yī)護人員、安保人員的實時位置數(shù)據(jù)實現(xiàn)緊急事件的人員快速調(diào)度響應(yīng)，提高處置效率。系統(tǒng)支持針對醫(yī)護人員的歷史軌跡、在崗時間等維度的智能考核分析。

　　3.2.3 設(shè)備管理

　　對醫(yī)院的重要醫(yī)療設(shè)備進行定位標簽綁定，可實現(xiàn)設(shè)備實時位置的追跟蹤與監(jiān)管，當(dāng)有緊急救援事件時，醫(yī)護人員可快速定位設(shè)備位置，就近調(diào)配資源，快速進行救治，實現(xiàn)醫(yī)院各種設(shè)備資源的高效整合利用。

　　3.2.4 特殊病患管理

　　基于高精度的藍牙定位技術(shù)，精準定位防止患者走失，分級管理、體征監(jiān)護防意外。經(jīng)過特殊設(shè)計的防拆定位手環(huán)，滿足超長待機的要求，強防拆功能，滿足IP67的防水能力，洗澡可佩戴，適合精神病患等特殊人群。

　　同時，適用于傳染病患者、重癥患者、老年癡呆患者、失能失智患者等特殊病患的智能監(jiān)護。

　　● 能夠及時、準確得將各個病區(qū)的特殊病患動態(tài)情況反轉(zhuǎn)到系統(tǒng)后臺，便于醫(yī)院統(tǒng)一管理;

　　● 護理人員可隨時掌握可患者的實時狀態(tài)，發(fā)生異常情況系統(tǒng)實時告警，大大緩解醫(yī)護工作壓力 ● 當(dāng)病人進入非安全地帶、逃跑、呼救等緊急情況發(fā)生時，后臺會發(fā)生警報，醫(yī)護人員可根據(jù)位置信息第一時間趕到事發(fā)地，大大提高處置效率。

　　3.2.5 母嬰安全管理

　　基于藍牙AOA高精度定位系統(tǒng)，可對嬰兒提供全天候不間斷的監(jiān)護，實時定位嬰兒位置，方便醫(yī)院對新生兒進行智能高效安全的管理;病區(qū)公共走道、所有病房內(nèi)，各個出入口及其他重要區(qū)域三重監(jiān)控防護，無縫覆蓋。嬰兒一旦未經(jīng)授權(quán)離開區(qū)域，后臺立即報警;

　　在關(guān)鍵區(qū)域(出入口等)設(shè)置保障系統(tǒng)，嬰兒一旦未經(jīng)授權(quán)離開某區(qū)域，后臺立即告警;當(dāng)嬰兒腕帶一旦未經(jīng)授權(quán)被剪斷或標簽整體脫離皮膚，系統(tǒng)也會自動告警，有效防止意味出現(xiàn);醫(yī)護人員能隨時掌握嬰兒在產(chǎn)科的分布情況和運動軌跡，并聯(lián)動攝像頭;一旦發(fā)生意外，后臺告警的同時會觸發(fā)周邊攝像頭，聯(lián)動一樣的安保系統(tǒng)，方便第一時間看到現(xiàn)場情況，進行及時有效處理。

　　四、設(shè)備選型

　　4.1 定位基站

　　FUWIT超遠距離藍牙AOA定位基站是一款室外防水型藍牙高精度定位基站，采用最新的AOA到達角定位技術(shù)，與定位引擎和多種藍牙終端一起組成亞米級高精度實時定位系統(tǒng)，單臺基站即可獨立進行高精度定位。

　　4.2 定位標簽

　　FUWIT藍牙AOA定位標簽的設(shè)計可方便地貼在人或物體上。它重量輕、防水、防震、IP67等級，裝有一個三軸加速計、一個可編程按鈕和一個LED。可方便的應(yīng)用于各個場景中，并具有良好的可擴展性，利于集成。

　　4.3 腕帶定位標簽

　　腕帶定位標簽，由食品級硅膠制成，無毒無味，柔軟有彈性，對皮膚友好，適合人員佩戴使用。其允許在消毒后重復(fù)使用，從而降低了整個項目中的電子標簽成本，更經(jīng)濟實用

　　4.4 傳感器定位標簽

　　傳感器定位標簽是一款集成有加速度傳感器的主動式有源電子標簽，專為基于藍牙AOA定位技術(shù)的精準定位系統(tǒng)設(shè)計。被定位的目標佩戴或者安裝標簽，就可以通過與之兼容的藍牙AOA系統(tǒng)實現(xiàn)精準定位，同時，其集成加速度傳感器，可以實現(xiàn)定位的同時，實時輸出傳感器三軸加速度數(shù)據(jù)。

　　4.5 卡片定位標簽

　　卡片定位標簽是針對基于藍牙AOA室內(nèi)定位系統(tǒng)專門設(shè)計的卡片型電子標簽。人員佩戴它，即可實現(xiàn)對人員的實時精確定位。產(chǎn)品小巧輕薄，最厚處也只有4.4毫米。外殼體接觸處采用超聲波技術(shù)焊接，防水防塵等級高達IP65。內(nèi)置550mAh鋰電池，續(xù)航時間可達2-3年，支持近距離無線充電。

　　本產(chǎn)品還集成了ISO14443的NFC智能卡，兼容大部分門禁系統(tǒng)或消費卡系統(tǒng)，實現(xiàn)真正的定位、門禁、消費一卡通。