1 引言
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)（hospital information system，HIS）。應(yīng)用HIS后。方便了群眾就醫(yī)，也提高了醫(yī)療服務(wù)水平。但是，目前HIS中的一些問題并沒有能根本解決，例如當(dāng)遇到突發(fā)事件，面對必須及時施救的患者時。醫(yī)生和護士必須先尋找該患者病例。查看患者病史以及藥物過敏史等蕈要信息，才會針對具體情況進行施救。
無疑，這些過程都會耽誤搶救患者的最佳時機。醫(yī)院采用射頻識別（RFID）系統(tǒng)后，這些問題將迎刃而解，每位住院的患者都將佩戴一個采用RFID技術(shù)的標(biāo)識帶。其中存儲了患者的相天信息，包括基本個人資料以及藥物過敏史等重要的信息，更多、更詳細的信息可以通過RFID電子標(biāo)簽上的電子編碼對應(yīng)到數(shù)據(jù)庫中查詢。將標(biāo)有患者重要資料的標(biāo)識帶系在患者手腕上進行24 h貼身標(biāo)識。能夠有效保證隨時對患者進行快速準(zhǔn)確的識別。同時。特殊設(shè)計的患者標(biāo)識帶能夠防止被調(diào)換或除下，確保標(biāo)識對象的唯一性及正確性。如果醫(yī)院的工作人員也佩戴有RFID技術(shù)的胸卡，醫(yī)院不僅可以對患者進行管理，也叮以在緊急時刻找到最需要的醫(yī)生。根據(jù)上述思路，如果在戰(zhàn)爭期間或者在應(yīng)急搶險救災(zāi)過程中設(shè)想令參戰(zhàn)指戰(zhàn)員每人攜帶一個錄入了個人基本信息的RFID卡，則不但加強了進出營區(qū)人員的管理，而且一旦參戰(zhàn)人員受傷，則對傷員的一線搶救和傷員的后送治療都將帶來方便。
我院野戰(zhàn)醫(yī)療所通過近幾年的演練。在院領(lǐng)導(dǎo)的支持和帶領(lǐng)下，不斷進行衛(wèi)勤裝備的研究和更新，研制出二維電子傷票，進而研制出RFID電子傷票，在2008年的演練中使用，效果非常滿意。
2 RFID技術(shù)的發(fā)展及工作原理
2.1 RFID技術(shù)的發(fā)展歷程
1941——1950年。雷達技術(shù)的改進和應(yīng)用催生了RFID技術(shù)。RFID技術(shù)直接繼承了雷達的技術(shù)。1948年，哈暈。斯托克曼發(fā)表的《利用反射功率的通訊》一文奠定了RFID技術(shù)的理論基礎(chǔ)。1951—1970年，RFID技術(shù)的理論得到了發(fā)展，開始了一些應(yīng)用嘗試。197l一1980年，RFID技術(shù)技術(shù)與產(chǎn)品研發(fā)處于一個大發(fā)展時期，各種RFID技術(shù)測試得到快速發(fā)展，出現(xiàn)了一些最早的RFID應(yīng)用。198l—1990年。RFID技術(shù)及產(chǎn)品進入商業(yè)應(yīng)用階段，各種規(guī)模的應(yīng)用陸續(xù)出現(xiàn)。1991—2000年。RFID技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化問題日趨得到重視。RFID產(chǎn)品得到廣泛采用，RFID產(chǎn)品逐漸成為人們生活中的一部分。從2001年至今，RFlD技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化問題日趨被人們所重視，RFID產(chǎn)品種類更加豐富。有源電子卷標(biāo)、無源電子卷標(biāo)及半無源電予卷標(biāo)均得到發(fā)展，電子卷標(biāo)成本不斷降低，規(guī)模應(yīng)用行業(yè)擴大。目前，對RFID技術(shù)應(yīng)用最具有代表性的外軍是美軍。
在美軍，RFID技術(shù)被廣泛應(yīng)用于特定物品尋找系統(tǒng)、運輸途中物資可見性系統(tǒng)、單兵電子病歷卡、生理狀態(tài)監(jiān)測器和服裝發(fā)放裝首等，極大地改革J，傳統(tǒng)物流跟蹤方式。并在歐洲同撤、索烏里維和阿富汗戰(zhàn)爭和伊拉克戰(zhàn)爭等實戰(zhàn)活動中取得了理想的效果。據(jù)報道。美同在伊拉克戰(zhàn)爭中利用RFID技術(shù)對武器和物資進行了非常準(zhǔn)確地凋配，保證了前線彈藥和物資的準(zhǔn)確供應(yīng)。
2.2 RFID技術(shù)的工作原理
RFID（radio frequency identification，射頻識別）是一種非接觸式的自動識別技術(shù)，常稱為感應(yīng)式電子芯片或近接卡、感應(yīng)卡、非接觸卡、電f卷標(biāo)（標(biāo)簽）、電子條形碼等。一套完整的RFID系統(tǒng)由讀寫器（reader）和轉(zhuǎn)發(fā)器（transponder）組成，其中轉(zhuǎn)發(fā)器義f{i接收發(fā)射器、卷標(biāo)和天線組成。RFID系統(tǒng)的工作原理是，由reader發(fā)射。特定頻率的無線電波能量給transponder的耦合組件。用以驅(qū)動transponder電路工作。
然后根據(jù)相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)將內(nèi)郎信息傳遞給reader，而reader也可以將信息寫入transponder，transponder的特殊在于可免用電池。免接觸、免刷卡，故外表不怕臟污。通常將制作而成的transponder卡稱為標(biāo)簽，它由耦合組件及芯片組成。其內(nèi)部結(jié)構(gòu)和丁作原理如圖1、圖2所示。
半導(dǎo)體晶片的卷標(biāo)具有唯一的電子編碼。附著存物體上標(biāo)識目標(biāo)對象。因而芯片密碼為世界唯一、無法復(fù)制，安全性高、長壽命。天線（antenna）在卷標(biāo)和讀寫器問傳遞射頻信號。
依據(jù)電子卷標(biāo)供電方式的不同，電子卷標(biāo)可以分為有源電子卷標(biāo)（active tag）、無源電子卷標(biāo)（passive tag）和半無源電子卷標(biāo)（semi—passive tag）。有源電子卷標(biāo)內(nèi)裝有電池，無源射頻標(biāo)簽沒有內(nèi)裝電池，半無源電子卷標(biāo)（semi—passive tag）部分依靠電池丁作。RFID標(biāo)簽根據(jù)商家種類的小同能儲存從512 B到4 MB不等的數(shù)據(jù)。卷標(biāo)中儲存的數(shù)據(jù)是由系統(tǒng)的應(yīng)用和相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)決定的。例如。卷標(biāo)能夠提供產(chǎn)品生產(chǎn)、運輸、存儲情況。也可以辨別機器、動物和個體的身份。卷標(biāo)還可以連接到數(shù)據(jù)庫，存儲產(chǎn)品庫存編號、當(dāng)前位置、狀態(tài)、售價、批號的信息。相應(yīng)的射頻卷標(biāo)在讀取數(shù)據(jù)時不用參照數(shù)據(jù)庫可以直接確定代碼的含義。
電子卷標(biāo)與讀寫器之間通過耦合組件實現(xiàn)射頻信號的空間（無接觸）耦合。在耦合通道內(nèi)。根據(jù)時序關(guān)系，實現(xiàn)能量的傳遞、資料的交換。耦合通常有2種方式：（1）電感禍合，即變J玉器模型。通過卒問高頻交變磁場實現(xiàn)耦合。依據(jù)的是電磁感應(yīng)定律，當(dāng)瀆寫器的天線向周邊發(fā)射電磁波時。穿過電感的磁通量發(fā)牛變化，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。一方面為半導(dǎo)體提供T作電源。另一方面相互傳輸信息；（2）電磁反向散射耦合。即雷達原理模型，發(fā)射出去的電磁波，碰到H標(biāo)后反射。同時攜帶同目標(biāo)信息，依據(jù)的是電磁波的空間傳播規(guī)律。電感耦合方式一。般適合于中、低頻工作的近距離射頻識別系統(tǒng)，電磁反向散射耦合方式一般適合于高頻、微波工作的遠距離射頻識別系統(tǒng)。
3 基于RFID技術(shù)的野戰(zhàn)醫(yī)療卡的設(shè)計與應(yīng)用
3.1 RFID野戰(zhàn)醫(yī)療卡的設(shè)計
RFID卡的選用首先要適合信息黽大小、應(yīng)用環(huán)境，并便于攜帶。信息量包括：（1）基本信息，包含姓名、性別、年齡、單位、職務(wù)、黨（團）員、血瓔、過敏史等；（2）救治信息，包含傷情、傷勢、傷型、傷類、受傷地點、受傷時間、何類武器傷、急救處置情況、輸血量、輸液量、破傷風(fēng)等；（3）傷員診斷榆查單位意見、后送目的地、后送工具、醫(yī)牛護士診斷情況等。環(huán)境要求包括：卡能在無線條件下瀆寫信息。能防水防汗。能適合高低溫氣候等。卡還需要耐磨損、使用時間長、便于攜帶等。
依據(jù)上述選用原則，本研究中RFID卡選用的是數(shù)據(jù)儲存量為l MB的有源電子卷標(biāo)。外殼密封，防水、防磨損材料，可讀寫。在使用時。既可以把內(nèi)存數(shù)據(jù)讀m，又可以將讀寫器的信息寫入，非常方便傷員基本信息的湊取、修改和更新。如圖3所示，圖中標(biāo)識RW3.39061中RW表示讀（read）和寫（write），意思是此卡屬既能讀出信息，又可以寫入信息的第j代產(chǎn)品，其卡號為3906l，這卡號是唯一的。每個卡均有一個與管號對應(yīng)的識別號，與其他卡區(qū)別，存讀出信息和寫入信息時均先要讀取識別號。然后進行信息交換。該卡的尺寸為85 mmx55 mmx5 mm.存其一端的中間處有一長方形穿恐，可以用比較牢同的繩帶做成繩套，掛于胸前。在此說明一點。因為是小批量使用。為了減少成本，沒有定做模產(chǎn)，而直接使用廠現(xiàn)有產(chǎn)品。如果是批量生產(chǎn)。可以將其定做成飾品樣式，比如橢圓形或圓形吊墜形狀。既可以作為醫(yī)療身份傳方便攜帶，又可以作為飾物佩戴。
3.2 RFID卡與讀寫器連接的軟、硬件設(shè)計
3.2.1 讀寫器硬件
考慮到在野外作業(yè)，讀寫器的選用原則為：（1）配置有無線連接功能。既能與RFID卡無線連接，也能與無線局域網(wǎng)連接；（2）密封要好，能在鋁天下雨的條件下使用；（3）顯示亮度能調(diào)節(jié)，在室內(nèi)能清楚看見顯示的內(nèi)容。在太陽直射的情況下也能看見顯示內(nèi)存；（4）具有手寫功能，考慮到讀寫信息時時間緊迫，條件艱苦，在讀寫器與RFID和PC信息交換時使用手寫功能比較實用；（5）便于攜帶和使用。
本研究中，讀寫器選用加拿大生產(chǎn)的TEKI.OGIX 7527C型掌上手寫型讀寫器。如網(wǎng)4所示。是一款工業(yè)級的產(chǎn)品。操作系統(tǒng)為Windows Mobile 2003.3.8 in彩色顯示屏，WLAN無線局域網(wǎng)。符合802.1lb的標(biāo)準(zhǔn)。內(nèi)置無線天線與外部無線網(wǎng)絡(luò)連接，工作溫度為一20～50℃（額定溫度可達到70℃），工作濕度為5％一95％，密封標(biāo)準(zhǔn)為IP64（電子封裝）。頻率范圍為902—928 MHz，是非常適合野外作業(yè)的PDA加RFlD讀寫器。在它的前端加裝有發(fā)射和接收天線（密封包裝），為RFID卡提供能源和與RFID交換數(shù)據(jù)。額定讀取范圍存10 m，額定寫入范圍為60 cm.讀寫器顯示界面為高亮度，符合任意環(huán)境中使用。除了手寫功能外。
下端還配置了讀寫器鍵盤輸入功能，方便操作和使用。
3.2.2 軟件設(shè)計
微軟推薦用于嵌人式系統(tǒng)或移動應(yīng)用開發(fā)的工具有EVC4.0和Visual Studio，并把Visual Studio作為市場推廣的重心。是因為Visu. al Studio集成化高、功能性強，軟件開發(fā)語言可以用C++、VB、C撐等。我們選用Visual Studio 2005.net進行軟件開發(fā)。開發(fā)語言選用C＃。
在顯示界面上顯示的“電子傷票無線終端”是軟件開發(fā)的第一個界面。當(dāng)點擊“操作”時。出現(xiàn)“錄入”、“寫入”、“上傳”、“下載”、“退出”等5個選項。當(dāng)選巾“錄人”時。讀寫器先尋找在其周邊的RFID卡，將在掃描范嗣內(nèi)的卡號全部濕示出來，根據(jù)需要選擇你想錄入的傷員卡號。點擊卡號就會將卡中的內(nèi)容讀出。當(dāng)選中“寫入”時，界面會顯示同定內(nèi)容的格式，在其中輸入基本信息，然后再尋找在掃描范圍內(nèi)的卡號。將信息輸入到你需要輸入的卡內(nèi)。如果點擊“上傳”，會將錄入的卡內(nèi)容通過無線局域網(wǎng)傳送到PC。如果點擊“下載”，首先通過無線局域嘲與PC連接。再將PC內(nèi)的信息讀入。如果點擊“退出”，自動退出“電子傷票無線終端”。比如點擊“錄入”，在選定卡以后。會出現(xiàn)如圖5所示的界面。在此界麗上醫(yī)護人員根據(jù)傷員的受傷情況可以增加、更新和刪除內(nèi)容（但基本信息除有權(quán)限的人外不能更改）。然后點擊“操作”選擇是否重新寫入或上傳等。