远程医疗会诊系统的流程设计与组网方案
【文献标识码】 C 【文章编号】 1684-2030(2003)08-0762-03
人类进入21世纪，随着计算机的普及及互联网技术的广泛应用，世界各地的各行各业都有了划时代性质的变革，人们开始越来越多地利用网络来为自己服务。在医学领域方面也同样受到了这股网络浪潮的冲击，以前的单一的病人亲自去医院看病的模式已经被逐渐改变，代之以网上健康咨询、远程诊断和培训等形式;医院的管理及经营模式也发生了显著的变化，同时也为社会提供了更新的、更完备的各项医疗服务。其中，远程医疗会诊是近年来国内发展起来的一种新型医疗会诊服务模式，是国家卫生部“金卫工程”重要组成部分 [1] 。它是通过通讯线路和多媒体计算机网络系统实现跨区域医疗机构间、医院之间的联系，达到远距离明确诊断和治疗的目的。远程医疗会诊系统的实施，对于解决医疗资源分布不平衡、减少病人转诊费用支出和劳累之苦、提高医院社会知名度、促进区域间学术交流具有积极的意义，故其作为一新兴医疗事物从一开始便显示出较强的生命力，以星火燎原之势迅速在全国发展起来。
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1 定义与方法
远程会诊的定义 [2] 可归纳为是医生通过对远地病人的图像和其它信息进行分析做出诊断结论，即最后的诊断结论是由与病人处于不同地方的远地医生做出的。远程会诊对于医疗图像的一系列技术的要求较高，即要求经过远程会诊系统的图像识别、图像压缩，处理和显示的医疗图像不能有明显的失真;同时能够和远程的医学专家进行语音交 流;能够传送医学图像及病历文本的信息;能够就患者的各种信息进行实时交流;中国远程医学服务的对象属于费用敏感类型，应保证低成本和医院信息管理系统接入的可能性。
我国的远程医疗应用也在迅速发展。目前，我国远程会诊应用范围基本上分为 [3] :(1)点对点的远程会诊:会诊双方使用电话线等通讯手段，利用视频系统进行面对面的探讨和交流。(2)全面利用网络传输，管理病人病历资料和网络会诊;病人资料通过网络进行传输和存储，网上可容纳不同地区的多个专家同时对同一病人进行会诊。
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目前国内实施的远程医疗会诊系统，会诊专家和管理可分为两种情况，第一种会诊中心设在大医院内，会诊专家由医院直接认定和管理，由于可得到医院专家和各值班主任医师的及时会诊，时间性较强，质量亦有保证。另一种情况是由专门的远程医疗会诊中心或公司间接与医院及医学界的专家教授联系，统一实现，统一管理，优势在于会诊专家相对集中，申请会诊医院选择会诊专家的余地多一些。两者都可采用以下的业务流程开展远程医疗服务。
2 业务流程框架
在大医院或公司设立一个远程医疗会诊中心，该中心是利用网络进行远程医疗服务的数字化中心。会诊管理是该中心最为核心的一个模块，其业务流程见图1。
图1 远程会诊流程图(略)
基层医院或病人可通过电话联系或上网登录到远地的会诊中心的管理系统中，在多点会议控制单元 [4] (英文名:MCU)上预约会诊，会诊管理系统通过查询名医系统数据库，确认是名医库中的专家、教授，并与之联系会诊或门诊的时间。会诊中心根据业务需求可安排10个左右的会诊室，每个会诊室根据每例会诊大约需要半小时计算，上、下午各安排8次会诊，中心保证在24h内与基层医院确认会诊专家、会诊室及时间。会诊预约成功后，MCU服务器可以通过电子邮件的方式通知基层医院，随后基层医院向中心挂号，挂号系统自动录入，预传病人的病历给电子病历系统(包括病人以往详细的病程记录、检查数据和影像资料等，要求严格保密)，第1次会诊病人建立新的病历档案，以前会诊过的病人由系统调出原有病历，记下预约时间，以备会诊医生查看。
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会诊当日，基层医院的用户只要在远程医疗客户端软件的登录界面中选择相应的会诊中心的名称并输入相应的会诊密码即可参加会诊。会诊医生可实时地，面对面地与基层医院的医生和病人交流，同时通过系统调出病人的电子病历进行详细分析、诊断病情，并提供治疗方案。每次会诊成功后，把会诊记录反馈给电子病历库，同时在结算中心和会诊医生库中各增加一条记录，以便每月1次与基层医院和会诊专家结算费用。
3 组网方案
3.1 组网原则 (1)网络的通用性、可扩展性 [5] :考虑网络的全国性，用户接入的方便性;(2)网络的可运营性:考虑网络增值运营的需要和计费管理的需要;(3)网络的可靠性、保密性:由于系统及网络构成庞大，必须保证稳定、可靠、安全地运行;(4)技术的先进性:考虑使用技术在未来几年的先进性和可持续发展性;(5)低成本性:充分考虑医院的投入和使用成本，尽可能降低患者的会诊费用。
, 百拇医药 3.2 方案描述 根据以上的建网原则，通过长期、细致的市场调查和各种不同技术方案的尝试，规划和设计出的远程医疗网由覆盖全国的远程医疗实体网和医学网站相结合，为医疗机构之间、医务工作者之间、患者和医生之间提供一个互动与交流的平台。该网可完全基于IP网络结构，充分利用IP网络的开放性、用户接入的方便性和使用的低成本性，采用基于MPEG-4的多媒体技术和基于IP的软件视频会议技术 [6] 。远程医疗网主要包括两大部分 [7] :(1)基于MCU运营管理的远程医疗实体网;(2)提供WEB服务的远程医疗综合服务系统。其中远程医疗实体网络采用软件MCU进行运营管理，客户端的通讯必须通过MCU服务器才能进行视频会议和远程会诊，因此，实体网是整个远程医疗网络的基础核心。
网络结构图见图2。图2 网络结构图 (略)
实践证明，随着计算机资源的不断提高、宽带网的普及和性能的不断增强，基于IP公网能实现高分辨率(640×480dpi)的动态视频传送的远程医疗会诊系统具有广泛的市场需求 [8] 。该实体网由会诊中心和各入网的基层医院构成:(1)远程医疗会诊中心:建立一个远程医疗会诊系统服务器集群，服务器集群搁置在电信的IDC机房，根据入网医院数量的增加对环境(服务器、带宽)的要求，不断地增加服务器和提高专用带宽。远程医疗会诊系统服务器是整个远 程医疗的核心，它实际上是服务器和软件MCU集成的综合系统。所有的会诊都是通过远程医疗会诊系统服务器以建立会议组的方式进行，会诊的各方医院通过远程医疗客户端软件系统呼叫到远程医疗会诊系统服务器上，通过身份验证进入相应的会议室才能进行会诊或会议。(2)入网医院:各入网医院会诊室由远程医疗会诊终端(PC)和影像资料输入环境系统(扫描仪或视频展台)、打印设备组成 [9] 。远程医疗会诊终端由远程医疗会诊系统客户端软件系统支撑。远程医疗会诊系统客户端软件系统能提供患者与专家之间实时的音视频和数据通讯。其可实现的功能有:(1)支持全屏显示的640×480dpi高清晰度的视频传输;(2)充分的数据交互，会诊数据导入、电子白板及文档共享协同浏览使医生与患者交流全面充分，快速即时;(3)文档共享，支持Word、Excel、PDF、JPG等多种格式;(4)无需购买专用硬件，成本低廉。
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3.3 整体性能参数说明 采用MPEG-4标准的多媒体压缩技术，适应从56Kbps拨号上网到宽带的网络环境;应用G.723.1标准用作音频压缩，G.723.1算法将语音压缩到只占带宽6.3Kbps;高分辨率(640×480dpi)，同时支持多级放大视频图像，用户可将图像放大4倍、9倍，直至全屏显示;多会议室:在一台物理的服务器上，可支持多个会议同时进行，点对点会诊可以同时支持150组。
4 总结
远程医院是顺应信息社会发展和人们对医疗保健的需求而产生和发展起来的。随着信息技术的不断发展，远程医疗将逐步进入常规的医疗保健体系并发挥越来越大的作用。我国幅员辽阔、人口众多且趋于老龄化，交通和经济状况相对落后且发展极不平衡，边远地区严重缺医少药，要实现人人享有医疗难度较大，而远程医疗是解决边远地区这一问题的最经济实用的模式之一，在我国有广阔的发展前 景。可以预期，在本世纪内通过应用远程医疗技术有可能实现任何人在任何的时间地点都能获得所需的医疗保健服务，从而极大地提高全球的医疗保健水平。
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参考文献
1 宁义.中国金卫工程在军队卫生系统进展情况.医药与计算机，1998，3(4):7.
2 数字化丛书编委会.新世纪医院院长与医院信息化工作全书，北京:清华大学出版社，2001.
3 闰强，何大卫.远程医疗的发展及应用.生物医学工程学杂志，1998，(4):429-432.
4 陈君.Broadband Multimedia Videoconferencing Terminal and MCU.Inˉternational Network&Multimedia，1999，1.
5 赵光陆.网络医学，北京:中国协和医科大学出版社，2000，86-87.
6 毕厚杰.Multimedia Videoconferencing(PartⅠ～Ⅱ)，International Network&Multimedia，1999，1-2.
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7 徐一新.信息网络基础及其医学应用，上海:上海医科大学出版社，1999，72-74.
8 李腊元，李宏涛.Advances in High Speed Networking.International Network&Multimedia，1998，4.
9 康晓东.计算机在医疗方面的最新应用，北京:电子工业出版社，1999，61-63.
作者单位:100871北京大学信息管理系
(收稿日期:2003-06-28)
(编辑 亦平), 百拇医药(殷红)
人类进入21世纪，随着计算机的普及及互联网技术的广泛应用，世界各地的各行各业都有了划时代性质的变革，人们开始越来越多地利用网络来为自己服务。在医学领域方面也同样受到了这股网络浪潮的冲击，以前的单一的病人亲自去医院看病的模式已经被逐渐改变，代之以网上健康咨询、远程诊断和培训等形式;医院的管理及经营模式也发生了显著的变化，同时也为社会提供了更新的、更完备的各项医疗服务。其中，远程医疗会诊是近年来国内发展起来的一种新型医疗会诊服务模式，是国家卫生部“金卫工程”重要组成部分 [1] 。它是通过通讯线路和多媒体计算机网络系统实现跨区域医疗机构间、医院之间的联系，达到远距离明确诊断和治疗的目的。远程医疗会诊系统的实施，对于解决医疗资源分布不平衡、减少病人转诊费用支出和劳累之苦、提高医院社会知名度、促进区域间学术交流具有积极的意义，故其作为一新兴医疗事物从一开始便显示出较强的生命力，以星火燎原之势迅速在全国发展起来。
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1 定义与方法
远程会诊的定义 [2] 可归纳为是医生通过对远地病人的图像和其它信息进行分析做出诊断结论，即最后的诊断结论是由与病人处于不同地方的远地医生做出的。远程会诊对于医疗图像的一系列技术的要求较高，即要求经过远程会诊系统的图像识别、图像压缩，处理和显示的医疗图像不能有明显的失真;同时能够和远程的医学专家进行语音交 流;能够传送医学图像及病历文本的信息;能够就患者的各种信息进行实时交流;中国远程医学服务的对象属于费用敏感类型，应保证低成本和医院信息管理系统接入的可能性。
我国的远程医疗应用也在迅速发展。目前，我国远程会诊应用范围基本上分为 [3] :(1)点对点的远程会诊:会诊双方使用电话线等通讯手段，利用视频系统进行面对面的探讨和交流。(2)全面利用网络传输，管理病人病历资料和网络会诊;病人资料通过网络进行传输和存储，网上可容纳不同地区的多个专家同时对同一病人进行会诊。
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目前国内实施的远程医疗会诊系统，会诊专家和管理可分为两种情况，第一种会诊中心设在大医院内，会诊专家由医院直接认定和管理，由于可得到医院专家和各值班主任医师的及时会诊，时间性较强，质量亦有保证。另一种情况是由专门的远程医疗会诊中心或公司间接与医院及医学界的专家教授联系，统一实现，统一管理，优势在于会诊专家相对集中，申请会诊医院选择会诊专家的余地多一些。两者都可采用以下的业务流程开展远程医疗服务。
2 业务流程框架
在大医院或公司设立一个远程医疗会诊中心，该中心是利用网络进行远程医疗服务的数字化中心。会诊管理是该中心最为核心的一个模块，其业务流程见图1。
图1 远程会诊流程图(略)
基层医院或病人可通过电话联系或上网登录到远地的会诊中心的管理系统中，在多点会议控制单元 [4] (英文名:MCU)上预约会诊，会诊管理系统通过查询名医系统数据库，确认是名医库中的专家、教授，并与之联系会诊或门诊的时间。会诊中心根据业务需求可安排10个左右的会诊室，每个会诊室根据每例会诊大约需要半小时计算，上、下午各安排8次会诊，中心保证在24h内与基层医院确认会诊专家、会诊室及时间。会诊预约成功后，MCU服务器可以通过电子邮件的方式通知基层医院，随后基层医院向中心挂号，挂号系统自动录入，预传病人的病历给电子病历系统(包括病人以往详细的病程记录、检查数据和影像资料等，要求严格保密)，第1次会诊病人建立新的病历档案，以前会诊过的病人由系统调出原有病历，记下预约时间，以备会诊医生查看。
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会诊当日，基层医院的用户只要在远程医疗客户端软件的登录界面中选择相应的会诊中心的名称并输入相应的会诊密码即可参加会诊。会诊医生可实时地，面对面地与基层医院的医生和病人交流，同时通过系统调出病人的电子病历进行详细分析、诊断病情，并提供治疗方案。每次会诊成功后，把会诊记录反馈给电子病历库，同时在结算中心和会诊医生库中各增加一条记录，以便每月1次与基层医院和会诊专家结算费用。
3 组网方案
3.1 组网原则 (1)网络的通用性、可扩展性 [5] :考虑网络的全国性，用户接入的方便性;(2)网络的可运营性:考虑网络增值运营的需要和计费管理的需要;(3)网络的可靠性、保密性:由于系统及网络构成庞大，必须保证稳定、可靠、安全地运行;(4)技术的先进性:考虑使用技术在未来几年的先进性和可持续发展性;(5)低成本性:充分考虑医院的投入和使用成本，尽可能降低患者的会诊费用。
, 百拇医药 3.2 方案描述 根据以上的建网原则，通过长期、细致的市场调查和各种不同技术方案的尝试，规划和设计出的远程医疗网由覆盖全国的远程医疗实体网和医学网站相结合，为医疗机构之间、医务工作者之间、患者和医生之间提供一个互动与交流的平台。该网可完全基于IP网络结构，充分利用IP网络的开放性、用户接入的方便性和使用的低成本性，采用基于MPEG-4的多媒体技术和基于IP的软件视频会议技术 [6] 。远程医疗网主要包括两大部分 [7] :(1)基于MCU运营管理的远程医疗实体网;(2)提供WEB服务的远程医疗综合服务系统。其中远程医疗实体网络采用软件MCU进行运营管理，客户端的通讯必须通过MCU服务器才能进行视频会议和远程会诊，因此，实体网是整个远程医疗网络的基础核心。
网络结构图见图2。图2 网络结构图 (略)
实践证明，随着计算机资源的不断提高、宽带网的普及和性能的不断增强，基于IP公网能实现高分辨率(640×480dpi)的动态视频传送的远程医疗会诊系统具有广泛的市场需求 [8] 。该实体网由会诊中心和各入网的基层医院构成:(1)远程医疗会诊中心:建立一个远程医疗会诊系统服务器集群，服务器集群搁置在电信的IDC机房，根据入网医院数量的增加对环境(服务器、带宽)的要求，不断地增加服务器和提高专用带宽。远程医疗会诊系统服务器是整个远 程医疗的核心，它实际上是服务器和软件MCU集成的综合系统。所有的会诊都是通过远程医疗会诊系统服务器以建立会议组的方式进行，会诊的各方医院通过远程医疗客户端软件系统呼叫到远程医疗会诊系统服务器上，通过身份验证进入相应的会议室才能进行会诊或会议。(2)入网医院:各入网医院会诊室由远程医疗会诊终端(PC)和影像资料输入环境系统(扫描仪或视频展台)、打印设备组成 [9] 。远程医疗会诊终端由远程医疗会诊系统客户端软件系统支撑。远程医疗会诊系统客户端软件系统能提供患者与专家之间实时的音视频和数据通讯。其可实现的功能有:(1)支持全屏显示的640×480dpi高清晰度的视频传输;(2)充分的数据交互，会诊数据导入、电子白板及文档共享协同浏览使医生与患者交流全面充分，快速即时;(3)文档共享，支持Word、Excel、PDF、JPG等多种格式;(4)无需购买专用硬件，成本低廉。
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3.3 整体性能参数说明 采用MPEG-4标准的多媒体压缩技术，适应从56Kbps拨号上网到宽带的网络环境;应用G.723.1标准用作音频压缩，G.723.1算法将语音压缩到只占带宽6.3Kbps;高分辨率(640×480dpi)，同时支持多级放大视频图像，用户可将图像放大4倍、9倍，直至全屏显示;多会议室:在一台物理的服务器上，可支持多个会议同时进行，点对点会诊可以同时支持150组。
4 总结
远程医院是顺应信息社会发展和人们对医疗保健的需求而产生和发展起来的。随着信息技术的不断发展，远程医疗将逐步进入常规的医疗保健体系并发挥越来越大的作用。我国幅员辽阔、人口众多且趋于老龄化，交通和经济状况相对落后且发展极不平衡，边远地区严重缺医少药，要实现人人享有医疗难度较大，而远程医疗是解决边远地区这一问题的最经济实用的模式之一，在我国有广阔的发展前 景。可以预期，在本世纪内通过应用远程医疗技术有可能实现任何人在任何的时间地点都能获得所需的医疗保健服务，从而极大地提高全球的医疗保健水平。
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参考文献
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4 陈君.Broadband Multimedia Videoconferencing Terminal and MCU.Inˉternational Network&Multimedia，1999，1.
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7 徐一新.信息网络基础及其医学应用，上海:上海医科大学出版社，1999，72-74.
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作者单位:100871北京大学信息管理系
(收稿日期:2003-06-28)
(编辑 亦平), 百拇医药(殷红)