《電子技術應用》
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淺談120急救車無線視頻監控之解決方案
通信產業報
楊志杰
摘要: 隨著無線監控產品的日漸成熟,越來越多的120急救中心開始重視使用監控與導航系統輔助120急救車接處警。……
Abstract:
Key words :

  在現代化的城市中,醫療救援系統是城市保障體系中的重要組成部分,120急救中心承擔著醫療救援指揮中心的任務,完成急救、大型社會醫療保障及“110”聯動等任務,對于保護人民群眾的生命安全有著不可替代的作用。隨著無線監控產品的日漸成熟,越來越多的120急救中心開始重視使用監控與導航系統輔助120急救車接處警。樂圖公司針對120救護車接警后無線視頻回傳、存儲、車輛衛星定位、交通誘導一系列緊急情況下的醫療方案進行如下定義:
    一、車載終端的配置
    1、 在120救護車安裝樂圖i-Patrol,在日常情況下廣域網絡中承擔120救護車GPS衛星追蹤、CDMA圖像實時回傳、基于NAND  Flash電子存儲介質圖像存儲功能。
    說明:
    1) CDMA1X無線廣域網絡具備網絡在中國全部覆蓋的先天性優勢,這一點在其他無線網絡上沒有可比性。
    2) 在一臺終端上提供GPS衛星追蹤功能,把視頻圖像和GPS位置信息完全統一,利于最快捷的交通調度、交通誘導、事后取證的需求,這一點是其他產品不具備的。
    3) 基于NAND Flash電子存儲介質圖像存儲功能,NAND
  Flash電子存儲介質是當今全世界唯一符合車載存儲介質的標準,這一點無可置疑,硬盤是完全不適合車載存儲要求。
    4) 根據病人報警,系統立刻形成一整套交通行走路徑指示,為搶救病人搭建最快捷的交通通道。
    5) 指揮中心接入市交通局交通誘導數據,實時指揮120救護車行走最快捷路徑。
    綜上所述,i-Patrol特點為:
    1) 終端集數字錄像、遠程監控、GPS追蹤、報警等功能于一體。
    2) 將DSP編解碼芯片、NAND FLASH閃存介質、GPS模塊、CDMA通訊模塊、GIS地理信息模塊等高度集成在一起,降低使用成本。
    3) MPEG4/H.264可調節視頻圖像數字壓縮技術。
    4) 保密機制完整。
    5) 車載終端符合汽車電子標準,抗震性好、屏蔽性強。
    6) 支持移動應用,以便進行有效的應急、實時指揮。
    由于CDMA網絡帶寬限制,只是在救護車上裝載樂圖i-Patrol車載終端,在遠程車載醫療時,CDMA是遠遠不能滿足要求,樂圖為120救護車補充安裝第二套無線傳輸設備。
    2、 安裝一套獨有的局域網無線傳輸設備,提供1M-2M數據上傳帶寬,滿足在局域網覆蓋內的遠程車載緊急醫療視頻需求。
    1)此套設備提供1M-2M數據上傳帶寬,并連接樂圖i-Patrol車載終端設備,當在局域網覆蓋范圍內需要遠程進行視頻時,指揮中心觸發遠程功能按鍵觸發樂圖i-Patrol車載提供720×576格式的圖像編碼回傳,達到實時醫療會診、遠程指揮的目的。
    2)提供雙向IP數據通信,指揮中心可實時、全面與救護車等多方進行視頻會議,并且,這種IP通信的信號可以得到補充(見下,衛星通信)。

  該設備有如下特點:

    1)繞射能力強,可在非視距環境下工作。
    2)覆蓋范圍廣,采用多種不同的發射功率配置(2W/5W/10W)和天線配置,在典型的城市環境下單個中心站的覆蓋范圍可達到15km。同時采用各種分集技術,保證在整個覆蓋范圍內的性能。
    3)抗干擾能力強,采用CDMA系統的全數字調制解調方式,具有更強的抗干擾能力;接收端采用非相干解調技術,系統具有更強的魯棒性。
    4)抗衰落能力強,采用了CDMA系統的RAKE接收技術,具有更強的多徑分集作用,特別適合城市快速移動的工作環境;采用空間分集、時間分集等多種先進的分集技術,極大增強系統的抗衰落能力。
    5)傳輸數據率高,靈活可調:雙向帶寬1Mbps,滿足多媒體傳輸要求;傳輸數據率靈活分配,可實現上下行全雙工、半雙工等多種數據傳輸方式,滿足不同用戶的需求。
    6) 優異的移動性能:通過全面的系統總體設計和多項先進技術的實施,設計移動速度可達10000km/h;目前實際環境下的路測速度180km/h,特別適應在機載、車載、艦載等高速移動環境下的工作要求,滿足不同用戶的工作需求。
    7)  此套設備在局域網內提供高帶寬的無線數據上傳,當地域發生變化、或者是環境發生巨大的災難時,需要再補充一套衛星設備進行備份使用。(需求方可根據資金情況選擇)
    3、 可選擇性的安裝一套基于衛星進行圖像傳輸、IP通信的設備(i-Patrol VSTA)。
    1) 提供全天候、無障礙、無死角的廣域網通信信道。
    2) 提供1M衛星帶寬,完全滿足使用者需求,編碼可為CIF或者D1,編碼的控制是遠程觸發樂圖i-Patrol車載終端即可,可以傳輸2路大碼率的D1圖像,也可傳輸多路小碼率的CIF圖像,編碼多變化,才可以滿足不同視角、圖像關鍵部分放大的醫療行業需求。
    3) 提供雙向IP通信,滿足會議電視、遠程多方會診等要求。
    4) 與樂圖i-Patrol車載終端、獨有的局域網設備無縫連接,產品升級、安裝極為簡單。
    i-Patrol VSTA進行應急通信組網具有如下優勢:
    1) 組網非常靈活。
    2) 網絡可靠性極高。
    3) 帶寬利用率高。
    4) 具有車載站及便攜站等一攬子解決方案,滿足用戶對高機動性的要求。
    5) 載波速率高,具備綜合業務支持能力。
    二、系統解決方案
  作為120急救車提供無線視頻監控系統解決方案,完整的系統軟件要具備以下特征:
    系統要兼容GPRS、CDMA、iDEN、TETRA,數字(或/和)模擬專用集群通信系統,也要適應3G(TD-SCDMA)公共移動通信網絡和Internet網構成的信息傳輸平臺,實現目標現場圖像數據、定位數據、報警數據、狀態數據以及語音數據的實時采集、處理、傳輸和多種應用。
     1、建立城市級醫療救護綜合管理系統
    系統具有規模大、范圍廣泛、結構復雜、應用多樣等特點,對系統的安全性、可靠性、容量、性能、可擴展性等有很高的要求,因此,系統應是一個分布式的、安全可靠、先進實用的系統。
   2、快速反應的綜合性
    系統指揮中心平臺能夠顯示:各醫療單位車輛位置,建立多層次綜合數據庫,當120移動中的車輛發生接警時,在最短的時間內依據各種數據做出科學快速的決策,并保證上下級的互動指揮能力。
    系統兼容各種類型的移動通信網絡接口,兼容現有國內多個網絡系統,并適應3G網絡發展,靈活構建移動網絡信息傳輸平臺;系統能夠基于互聯網絡(Internet與Intranet)實現遠程廣域的定位、視頻、報警和指揮等信息的發布與訪問。
    系統具有逐步建立GIS地理信息系統的基礎。GIS將用戶關心的所有數據集中顯示在電子地圖上,直觀地顯示突發事件的地理位置,以及所有可以參考的作戰部署參數,供指揮人員快速做出正確的判斷與科學的決策。
    3、圖像傳輸系統
    具備會議電視、圖像監控的系統功能,在多碼流并傳機制上要有完整的解決方案,一是能夠同時處理多碼流碰撞問題,二是系統能夠承載1000臺以上遠程終端數據傳輸的多種數據運算能力。
    4、服務器框架
    服務器軟件首先是強大的、穩定的、經過長時間使用考驗的。其次必須基于B\S、C\S系統架構,這樣可以保證系統面臨多個不同用戶互換信息、兼容、接入的選擇。
    5、移動GIS功能
    系統要在移動計算機(主要是筆記本)和手持PDA上實現一般桌面GIS的功能,包括自定位及隨時搭建移動指揮中心等。
    6、傳輸網絡的系統特點及安全性能
    網絡安全最終歸結為保護用戶數據的安全。現實中用戶數據的不同導致他們對安全的需求也是各不相同的,比如金融行業強調業務的保密性和可靠性;對外服務網站則強調抗拒服務攻擊能力等。因此,安全解決方案和安全管理要針對企業數據要求特點進行定制。
    7、客戶端軟件
    客戶端軟件要融合多項應用整體為一,用戶操作方便,功能實用,便于維護。
    以上綜合多項功能的系統軟件是必須保證的,多項功能統一后,系統的復雜性、穩定性、操作簡易性是需要在真實系統運行中接受考驗的。無論是車載終端還是系統軟件,完整的自主知識產權都是非常重要的,只有擁有自主知識產權才可以對編碼算法、傳輸協議、系統軟件、GIS、數據加密、遠程管理等進行可控更改,才能達到用戶最終使用的要求。
    針對以上所述,樂圖i-Patrol車載智能無線移動監控系統具備的優勢有:
    1、 不同級別視頻傳輸設備無縫鏈接,系統完整、強大、使用簡單。
    2、 樂圖i-Patrol車載終端同一編碼器靈活轉換,不需配置另外編碼設備。
    3、 基于NAND Flash電子存儲介質,高質量保證了圖像備份安全。
    4、 交通誘導、GPS跟蹤配合醫療行業交通緊急需求。
    5、 根據救護需求使用不同無線鏈路,最大化降低使用費用。
    6、 雙鏈路的IP通信系統互補,保證網絡實時在線。
    7、 廣域網+局域網相互補充,免費網絡+衛星網絡費用自控,完整的無線傳輸鏈路組合。
    8、 三套傳輸鏈路轉換方便,升級無縫,系統唯一。
    9、 系統通過B/S、C/S兩種方式,實現GIS信息、定位信息、圖像信息等數據的發布和訪問。
    樂圖i-Patrol車載無線醫療系統把CDMA1X公共無線數字移動通信網絡、衛星數字通信網絡、高速上傳帶寬的局域網絡、Intnet有線網絡、圖像、聲音、位置、報警信息綜合為一個整體,構建成一套集城市醫療應急聯動、輔助接處警、指揮調度等功能于一體的智能交通實時監控指揮醫療系統,提供清晰、迅速的輔助決策,及時制止犯罪,加強監管、調度、應急制度。還可以充分地發揮現有交通網絡的潛力,實現車載運營安全的快速化與自動化。
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