喬國慶，歐陜興，歐舒斐，羅樹存

移動DR無線聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的臨床應(yīng)用

喬國慶，歐陜興，歐舒斐，羅樹存

通過使用802.11g無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，實現(xiàn)了移動數(shù)字化X線攝影（digital radiography，DR）與院內(nèi)無線接入點（access point，AP）的移動漫游以及DR與影像歸檔和通信系統(tǒng)（picture archiving communication systems，PACS）的實時聯(lián)網(wǎng)。該項無線聯(lián)網(wǎng)技術(shù)具有院網(wǎng)內(nèi)自由漫游、較高的傳輸速率、實時數(shù)據(jù)傳輸、提高救治效率的特點，實現(xiàn)了患者信息的實時更新，滿足了臨床閱片的要求，減輕了技術(shù)工作人員的負(fù)擔(dān)，在臨床應(yīng)用中有著重要的價值，可供同行參考、借鑒。

移動數(shù)字化X線攝影；影像歸檔和通信系統(tǒng)；無線聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；臨床應(yīng)用

0 引言

隨著無線傳輸技術(shù)的發(fā)展，無線連接應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣，具有速度快、帶寬大、成本低等特點，在生活、工作中應(yīng)用廣泛，給人們帶來許多便利。利用無線傳輸技術(shù)，使移動數(shù)字化X線攝影（digital radiography，DR）系統(tǒng)與院網(wǎng)內(nèi)影像歸檔和通信系統(tǒng)（picture archiving and communication systems，PACS）無線連接，實現(xiàn)移動DR院網(wǎng)內(nèi)無線漫游，能大大提高設(shè)備的機動性、便利性，方便臨床及時調(diào)閱圖像，提高臨床救治的效率。

1 無線標(biāo)準(zhǔn)

2003年6月，IEEE802.11工作組正式批準(zhǔn)了802.11g標(biāo)準(zhǔn)草案[1]。802.11g工作在2.4 GHz頻段，采用OFDM（正交頻分復(fù)用）調(diào)制技術(shù)，使傳輸速率較之前802.11b大幅度提高，最高傳輸速率達54Mbps[2]。802.11g標(biāo)準(zhǔn)在兼容性、傳輸速率上比之前公布的802.11a、802.11b有更多的優(yōu)勢，得到網(wǎng)絡(luò)廠商和用戶的廣泛支持。

由于無線客戶端之間并不知道彼此存在，為防止數(shù)據(jù)傳輸沖突，802.11g采用CSMA/CA（載波監(jiān)聽多路訪問/沖突防止）協(xié)議來避免沖突[3]，以保證各客戶端能夠與網(wǎng)絡(luò)的正常數(shù)據(jù)傳輸，具有更高的傳輸效率和穩(wěn)定性。

2 設(shè)置方法

2.1 院內(nèi)各科室的設(shè)置

院內(nèi)各科室安裝多個接入點（access point，AP）端子，具體數(shù)量由科室格局而定，均連接院內(nèi)無線網(wǎng)絡(luò)接入控制器（access controller，AC），AC連接控制所有AP端，所有AP由AC進行管理。為AP設(shè)置好服務(wù)集標(biāo)志（service set identifier，SSID）、IP及密碼，各端子具有相同的SSID及密碼，IP在一個網(wǎng)段，并且信號區(qū)域部分重疊，以實現(xiàn)移動DR在一個AP端跨入另外的AP端后的不間斷漫游（類似于手機與移動基站間的漫游）。相互覆蓋的AP不能采用相同的頻道，不然會造成AP在信號傳輸時相互干擾，降低工作效率。在可用的11個頻道中，僅有3個頻道是完全不覆蓋的，分別為Channel 1、Channel 6、Channel 11，利用這3個頻道做多蜂窩覆蓋是最合適的。隨著無線設(shè)備與AP之間距離的增加，系統(tǒng)會自動降低速率，以保障傳輸?shù)姆€(wěn)定性[3]。經(jīng)過測試，AP之間的距離超過30 m，802.11g傳輸速率會顯著下降，在布設(shè)AP端時，盡量間隔30 m以內(nèi)。

2.2 計算機安裝無線網(wǎng)卡驅(qū)動的設(shè)置

計算機安裝無線網(wǎng)卡驅(qū)動，并進行設(shè)置。在“本地連接”“屬性”內(nèi)，打開傳輸控制協(xié)議/因特網(wǎng)互聯(lián)協(xié)議（transmission control protocol/internet protocol，TCP/IP），設(shè)置移動DR的IP地址、子網(wǎng)掩碼、默認(rèn)網(wǎng)關(guān)，需要與AP端在同一網(wǎng)段內(nèi)。該項參數(shù)由網(wǎng)絡(luò)管理員（信息科）提供。

2.3 移動DR與院網(wǎng)的設(shè)置

打開移動DR系統(tǒng)計算機的無線功能，輸入院內(nèi)網(wǎng)絡(luò)的SSID并輸入密碼。實現(xiàn)移動DR與院網(wǎng)的無線連接，只要移動DR在無線AP覆蓋范圍內(nèi)，都可以實現(xiàn)與院網(wǎng)的數(shù)據(jù)交換，如圖1所示。

圖1 床邊DR無線接入院網(wǎng)示意圖

2.4 無線網(wǎng)絡(luò)安全

安全對于醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)來說至關(guān)重要，醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)需要一種開放式的網(wǎng)絡(luò)，既允許醫(yī)護人員靈活、高效地實現(xiàn)多種臨床應(yīng)用，又要保障網(wǎng)絡(luò)的安全，杜絕各種非法侵入。由于無線信號的傳播覆蓋廣，無法屏蔽非法用戶接觸網(wǎng)絡(luò)，同時由于醫(yī)院無線網(wǎng)絡(luò)是和有線網(wǎng)絡(luò)結(jié)合在一起，非法無線用戶也可以訪問有線網(wǎng)絡(luò)的資源，無線網(wǎng)絡(luò)的安全尤為重要。

2.4.1 設(shè)置無線網(wǎng)絡(luò)密碼

設(shè)置無線網(wǎng)絡(luò)密碼是無線網(wǎng)絡(luò)最常用的加密方式。設(shè)置了無線網(wǎng)絡(luò)密碼后，所有連入該無線網(wǎng)絡(luò)的計算機均要提供相應(yīng)的密鑰或密碼，通過認(rèn)證后，才能連接至網(wǎng)絡(luò)。

2.4.2 使用Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)安全接入（Wi-Fi protected access，WPA）加密

WPA中通過臨時密鑰完整協(xié)議（temporal key integrity protocol，TKIP）將密鑰的初始向量增加到48位，而且可以使用動態(tài)產(chǎn)生的多組密鑰，因此能大大減少非法用戶竊取數(shù)據(jù)包的機會。它提供比有線等效保密協(xié)議（wired equivalent privacy，WEP）更強大的加密方法，能更有效抵御黑客的攻擊，大多數(shù)網(wǎng)卡都支持該種加密方式[4]。

2.4.3 SSID隱藏

可以將其SSID廣播禁用，然后只有知曉正確SSID的計算機才能連接至該無線網(wǎng)絡(luò)，非法用戶不能搜索到SSID，不知道該無線網(wǎng)絡(luò)的存在，這樣可達到安全限制的目的[5]。

2.4.4 MAC地址過濾

添加無線網(wǎng)卡的MAC地址白名單，只有添加過的設(shè)備才可以訪問網(wǎng)絡(luò)，對于未經(jīng)授權(quán)的客戶端拒絕訪問，從而有效提高無線網(wǎng)絡(luò)的安全性。

3 功能特點

3.1 院網(wǎng)內(nèi)自由漫游

移動DR在院內(nèi)移動時，能夠通過無線AP與院網(wǎng)連接，各AP具有相同的SSID和密碼，所以，從一個AP到另一個AP能夠無錨點連接，不用重復(fù)輸入SSID和密碼，實現(xiàn)漫游功能。由于解除了不斷拔插網(wǎng)線的煩瑣，使工作流程簡化，效率提高。

3.2 較高的傳輸速率

我們布無線網(wǎng)時，AP距離均在20 m左右，在這個距離內(nèi)傳輸速率較高，而且由于AP密度較大，有很高的傳輸帶寬，保證即使較大的文件也能夠快速、穩(wěn)定地與院網(wǎng)進行數(shù)據(jù)交換。移動DR拍攝的影像多是單幅圖片，在我院無線網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中可以實現(xiàn)隨拍隨上網(wǎng)，基本沒有延時。

3.3 實時數(shù)據(jù)傳輸

所布網(wǎng)絡(luò)具有較高的傳輸速率和穩(wěn)定性，對于移動DR，可以移動中從放射信息管理系統(tǒng)（radiography information system，RIS）獲取患者信息，并在完成檢查后立即將圖像傳輸?shù)絇ACS，使臨床醫(yī)生及時看到影像。

3.4 提高救治效率

使用有線傳輸，醫(yī)生急需看圖像時，必須尋找墻壁上的端口，插上網(wǎng)線才能實現(xiàn)圖像上傳?？赡軙驗槎丝谖恢?、數(shù)量等因素?zé)o法連接，而且費時費力。使用無線傳輸方式，實現(xiàn)移動DR的實時在線，隨時進行數(shù)據(jù)的查詢和傳送，使臨床更快地得到醫(yī)學(xué)圖像，救治更加及時。

4 無線DR聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的臨床應(yīng)用效果

4.1 實時更新患者信息

在無線網(wǎng)絡(luò)的支持下，床邊DR設(shè)備能夠在病房內(nèi)與院網(wǎng)PACS無線連接，實時在線?？此剖蔷W(wǎng)線有和無的區(qū)別，其實影響很大。我院每天床邊檢查約60人次，都由一位技術(shù)人員完成。使用有線傳輸時，很難做到每到一個病區(qū)就插上網(wǎng)線將患者數(shù)據(jù)進行更新。很多患者檢查資料需要手動輸入，容易出現(xiàn)輸入錯誤，而且工作量也大，制約了質(zhì)量及效率的提高。使用無線聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，DR設(shè)備與院網(wǎng)PACS實時聯(lián)網(wǎng)，能夠及時刷新“患者列表”，檢查時不需要自己輸入患者信息，只要條碼掃描即可輸入患者資料，減少了錯誤的發(fā)生，方便了醫(yī)護技術(shù)人員。

4.2 滿足臨床實時閱片的要求

使用有線傳輸，技術(shù)人員需要隨身攜帶一根網(wǎng)線，在檢查完一位患者后，醫(yī)生需要會診，就要連接網(wǎng)線，將圖像傳輸至院網(wǎng)方可進行。而有的科室并無備用有線網(wǎng)口，或者經(jīng)常被其他設(shè)備占用，需要協(xié)調(diào)等，工作非常煩瑣。所以，工作中一般是做完一個病區(qū)或幾個病區(qū)，才集中上傳一次圖像，無法滿足臨床要求。床邊DR無線聯(lián)網(wǎng)后，技術(shù)人員進行床邊檢查

（????）（????）后，可以立即、自動完成向院內(nèi)PACS的圖像傳輸，毫無延時，給臨床醫(yī)生診治提供很大便利，節(jié)約了搶救時間。

4.3 減輕技術(shù)人員工作負(fù)擔(dān)

使用有線傳輸，技術(shù)人員需要攜帶網(wǎng)線、紙、筆、申請單等。床邊檢查患者均為身體不便或者重癥，檢查中需要頻繁地進行各種拔插網(wǎng)線、登記、備注等，給本來繁重的檢查任務(wù)增加很多麻煩；而且患者身上的分泌物、血漬等容易因頻繁地操作接觸到技術(shù)人員皮膚，增加感染機會。

在DR無線聯(lián)網(wǎng)的方式下，技術(shù)人員只需要攜帶患者列表或者使用電子列表，這樣不需要進行復(fù)雜的操作，減輕了技術(shù)人員負(fù)擔(dān)，減少感染機會。

5 結(jié)語

我科利用信息技術(shù)的發(fā)展，實現(xiàn)了移動DR與院網(wǎng)的無線接入，并且能移動漫游持續(xù)在線。802.11g的傳輸速率及穩(wěn)定性能夠很好地滿足DR設(shè)備與PACS的數(shù)據(jù)交換，而且在易用性、擴展性、性價比等各方面都有明顯優(yōu)勢。移動DR分院網(wǎng)的無線接入，簡化了工作流程，減輕了工作人員的負(fù)擔(dān)，提高了工作效率，為臨床救治工作提供了很多便利。在信息化時代的今天，更好地利用信息技術(shù)，將其應(yīng)用于現(xiàn)有的設(shè)備，進行必要的升級改造，可以提高設(shè)備的性能、效率和效益。

[1]IEEE 802.11 Working Group.IEEE P802.11g（TM），54mbps Extension to802.11b wireless local area networks，gains working group approval final approval expected in june 2003[EB/OL].[2015-01-20]. http：//standards.IEEE.org/announcements/80211gapp2.htmal，2003.

[2]仲曉偉.基于無線醫(yī)療信息系統(tǒng)的醫(yī)用無線終端方案探討[J].醫(yī)療衛(wèi)生裝備，2013，34（8）：51-52.

[3]李彭軍，端妮，郭文明.無線局域網(wǎng)在PACS系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].醫(yī)療衛(wèi)生裝備，2006，27（7）：38-40.

[4]ZDNet.WPA慘遭破解，難道無線安全真無藥可救[J].網(wǎng)絡(luò)與信息，2011，25（10）：55.

[5]楊洋.數(shù)字化影像信息系統(tǒng)在醫(yī)院的移動應(yīng)用[J].當(dāng)代醫(yī)學(xué)，2003，9（1）：44-46.

（收稿：2015-02-15 修回：2015-06-22）

Clinical application of mobile DR wireless networking technology

QIAO Guo-qing,OU Shan-xing,OU Shu-fei,LUO Shu-cun
（Department of Radiology,General Hospital of Guangzhou Military Area Command,Guangzhou 510010,China）

802.11g wireless network protocol was used to realize mobile roaming of mobile DR and the wireless access points (AP)in the hospital as well as real-time interconnection between DR and PACS.The wireless networking technology with free roaming in the hospital,high transmission rate and real-time data transmission implemented realtime update of the patient's information,and may provide references for other technicians in the field.[Chinese Medical Equipment Journal，2015，36（11）：127-128，134]

mobile DR;PACS;wireless networking technology;clinical application

R318；TH774

A

1003-8868（2015）11-0127-03

10.7687/J.ISSN1003-8868.2015.11.127

喬國慶（1980—），男，主管技師，主要從事影像技術(shù)與臨床、影像技術(shù)信息化、流程與規(guī)范管理方面的研究工作，E-mail：qgq0918@163.com。

510010廣州，廣州軍區(qū)廣州總醫(yī)院放射線科（喬國慶，歐陜興，歐舒斐，羅樹存）