李斌

关键词：5G网络技术；医院信息化建设；应用

1 5G网络技术的内涵

5G网络技术是指第5代移动通信技术，是国家通信技术发展的重要方向。与4G网络技术相比，5G网络技术具有传输速度更快、适用性更强、适用范围更大、覆盖面更广等特点，对于实现通信信号全覆盖具有重要作用。5G网络技术信息传输速度能达到10GH/s，是4G网络技术的几十倍甚至上百倍，是技术进步的最佳体现。该技术的使用场景广泛，可以用于增强移动宽带，实现信号覆盖、推动物联网连接，提升物流效率、实现低延迟高可靠通信、促进信号传输等三类场景中，极大地丰富和拓展了人们的生产与生活。若要更好地搭建这三类5G网络技术应用场景，则需要多项技术的支持，如新型无线技术、超密集异构网络、灵活设计框架等，能够确保SG网络技术更快地覆盖各行各业，推动社会经济的发展。

2 5G网络技术的性能优势

5G网络技术是最新一代的蜂窝移动通信技术，对比4G网络技术，其性能和通信能力大幅度提升，在连接数密度、流量密度、端到端时延等方面均大幅度提升。

与目前广泛使用的4G网络技术相比．5G网络技术在以下方面均有一定的技术性优势：（1）传输速率由10MB/s提升至0.1～1GB/s；（2）峰值速率由1GB/s提升至20GB/s；（3）连接数密度由105提升至106；（4）流量密度由0.1提升至10；（5）移动性由350提升至500；（6）端到端时延是4G网络技术的十分之一。另外，5G网络技术在能效、频谱效率等方面均较高，其高效、低延时、传输稳定的特点为我国各行各业效率和系统稳定性的提升提供技术支持。

3 5G网络技术在医疗领域的应用现状

现阶段，5G网络技术在医疗领域的应用已经十分广泛，在远程医疗、数据挖掘、门诊就医、远程手术、应急救援等方面均有一定的涉猎，在这一趋势下全国范围内将形成5G医疗物联网生态系统。同时，5G网络技术与人工智能、互联网、大数据领域的结合能够促进医疗卫生行业进一步发展。

3.1远程医疗

5G网络技术的兴起和发展有效改善了互联网环境，使其具有实时性、稳定性和高速性的特点，也使医疗行业的效率与质量大幅提升。同时，视频、音频、图像等技术的大力发展给远程医疗提供了技术支持，能够通过网络拉近患者与医生的距离，医护人员可以实时提供远程看诊、远程监护等服务，促进医疗行业的进步，也有利于我国智慧医疗服务的发展。

3.2远程手术

近年来，互联网和人工智能的发展为远程手术提供了技术支持，通过互联网连接手术机器人可以实现同步手术操作，解决了异地手术的问题。但由于以往的信号传输具有一定的延时性，因此医生的实际操作和机器人的动作往往无法达到同步，这在一定程度上影响了远程手术的效果。而5G网络技术在远程手术中的应用能够有力地解决这一问题，医生通过终端设备连接5G网络机器人，通过机器人进行手术，几乎可以达到与医生百分之百同步的频率，实现零延迟远程手术。通过对5G网络技术的应用，能够有效提高手术的精准度和实时性，促进手术更高质和高效地完成，极大地保证了患者的安全。

3.3应急救援

在应急救援工作中使用5G网络技术具有事半功倍的效果，主要体现在利用5G传输设备检测患者的生命体征等工作上，同时能更高效、更准确地探测生命迹象，发挥车辆设备定位、救援等作用。医护人员利用5G设备能够远程指导事故现场救援，第一时间把握病人和患者的情况，并预先在医院内准备救援材料，为救治病患争取时间。

4 5G网络技术在医院信息化建设中的应用现状

5G网络技术在不断发展，基站建设力度在不断加大，医院的信息技术也稳步提升。在不远的未来，能夠实现病人挂号、排队、看诊、取药以及医务人员问诊、开药等“一条龙服务”。为了实现这一目标，各大医院必须具备更加完善的信息化建设能力，以促进医院各工作流程中5G网络技术的应用。

4.1医院定位探视服务

传统就医模式下患者不熟悉就医流程，无法获取正确的就医路径以及手术时家属无法陪同、探视等弊端严重影响了患者及其家属在医院的体验感，不利于提高医院的就医吸引力。利用5G网络技术能够有效解决这一问题，提升患者及其家属的满意度。

（1）利用“5G+室内定位技术”，患者可以利用微信小程序实现精准定位、就医导诊、路径规划等，使就医更具便利性：也能通过微信小程序直接向附近的医务人员求助，获取路线询问、流程指导等服务，提升患者的就医体验。

（2）利用5G网络技术能够实现家属的。探视自由”，通过“本地VR探视”或“远程手机探视”等功能，家属能够利用VR影像技术或通过智能手机直接观看手术过程，以满足家属的探视需求，缓和医患关系。

4.2医护智能化

利用5G网络技术可以有效实现医护智能化，从救护车急救到移动医护再到智能输液监控，都能够提升医院的救治效率和质量，为患者提供更好的服务，减少患者痛苦。

（1）以5G网络技术为基础的急救能够实现救护车与医院的信息共享，帮助救护车上的医生了解患者的基本情况及病历，医院内医护人员也可以远程指导救护车内的医护人员进行急救。同时，医院内医护人员可以事先准备药物与设备，为救治病患争取时间。

（2）5G网络技术可以实现移动医护功能，通过5G网络与医护设备相连接，能够实现移动查房、医嘱执行、医疗差错管控等，帮助医护人员开展移动护理、移动输液、移动查房等基础工作，提高医护工作效率。

（3）5G网络技术可以实现输液过程的全程监控，为医护人员提供输液的实时状态和数据分析，并监控是否出现异常情况，提高了输液的规范性和精准性，从而提升医护服务质量。

4.3智慧医院管理

智慧医院管理是基于5G网络技术的新型医院管理模式，是指利用SG网络技术连接医院的医生、医疗设备、物联网等医院内部所有资源的模式。在这种模式下，能够最大限度地实现医院的人员管理、后勤管理、患者体征管理等，有利于医院提高医疗效率和服务质量。

5 5G网络技术应用的难点

5.1 5G芯片

芯片技术是我国5G网络技术应用的一大难点，我国在芯片研发上的专利储备较少，因此芯片技术的开发还需要进一步完善。首先，我国在高频使用BAW和BAR滤波器技术方面存在一定的障碍。其次，5G网络技术开发壁垒亟待打破，如此方能扩大SG网络技术在商用中的适用范围。因此，只有对芯片技术不断进行研究，才能使我国医疗行业和其他产业获得发展，为更多患者提供更优质和更高水平的服务。

5.2毫米波传输

毫米波传输技术的研发是SG网络技术应用的一个难点，首先研制出宽带大、噪声低、效率高和安全性、可靠性强的毫米波传输系统就是一个非常复杂的工程，其次做到降低成本、降低能耗则更为困难。由于5G网络技术的应用场景十分复杂，需要使用不同频次的信号传输技术，以实时调整低、中、高频信号交替传输速率，因此需要应用更加高超的技术。医院是极其复杂的信号环境，人口稠密、设备密集，因此毫米波传输技术的应用十分困难，可能会对手术等需要稳定信号的医疗过程产生干扰，因此其技术应用具有很高的难度。

5.3信号干扰

在5G网络技术的普及中，信号干扰是一个普遍存在问题，其影响范围大、影响后果重、影响因素多的特点决定了在使用过程中必须优先解决这一问题，否则医院的服务质量和服务水平将会受到影响。

（1）造成信号干扰的原因是多方面的，通常同频信号干扰、共享频谱信号干扰和不同信号覆盖层次之间的干扰是主要原因。这些干扰源会影响医院设备运行的稳定性，对医疗工作产生巨大影响。但从我国目前的技术解决方案看，在同一时间只能解决其中一种干扰问题，并不能同时解决所有问题，因此抗干扰程度较低。而且，在SG网络技术中，相邻节点的传输损耗差距并不明显，若不仔细核验，则很难查明具体的干扰源，对抗干扰工作造成很大的影响。

（2）在医疗事业中，手术室内的各种设备（如除颤器和心脏起搏器等）在运行过程中都会释放干扰源，会对5G信号的稳定性造成一定影响。因此，如何在全院范围内屏蔽手术室内的信号干扰也是一个亟待解决的问题，如此方能保证5G信号更稳定地输出。

6 5G网络技术应用难点的解决对策

6.1提升传输性能

在使用5G网络技术的过程中，信息传输是最为重要的，信息传输速度和传输效率直接影响用户的使用感受和使用意愿，尤其是在医院等需要与时间赛跑的领域显得格外重要。因此，提高数据和信息的传输速率十分重要。为了提升信息传输的时效性和稳定性，可以采用毫米波通信技术，其不仅能改变频谱紧缺的现状，而且能提升通信容量。毫米波通信设备具有很强的抗干扰性，能够提升信号的稳定性，同时其具有波束窄、集中的特点，能够促使医疗行业更好地应用5G网络技术。

6.2提高稳定性

若要在医疗卫生行业全面普及5G网络技术，则提高信息传输的稳定性是关键。一方面，针对通信信号差、信号不稳定的情况，可以采用MIMO天线技术，通过在信号的发送端以及接收端增加天线数量进行优化。利用这种方式能够在不改变频谱资源数量和总能耗的前提下实现信号容量、吞吐量和传送距离的提升，进一步提高信号传输的稳定性，同时可以提高信息传输效率和速度。另一方面，针对信号在传输路径中的损耗问题，可以利用NOMA技术改变信號的用户数量，由传统的单用户转变为多用户的形式，实现信号共享。同时，将接入传输量提升到50%以上，满足每一个路径下的信号传输需求，从而降低信号损耗，实现所有信号的高效使用和复用，最终提高信息传输的稳定性。

6.3增加安全性

医疗卫生行业有许多信息不能被泄露，如病人的基本信息、病历信息、银行卡号等，因此医院在使用SG网络技术的过程中需要增加通信的安全性。可见光通信是一种新型通信技术，是基于物联网和移动通信而产生的。由于其具有较宽的频谱，因此利用可见光通信技术能够提升通信速度、降低通信成本。

6.4增强覆盖性

利用5G网络技术提高医疗卫生行业服务质量和服务效率，以及促进医院信息化建设，实现大规模的5G网络覆盖，需要应用密集异构组网技术。首先，缩小组网的覆盖半径来提升有限空间内信息的有效利用和复用，进而提升频谱效率，有利于充分扩大5G信号的覆盖范围。其次，在5G网络密集异构组网中需要提升节点的密度，缩短每个节点之间的距离。同时，利用宏站和小功率基站进行大规模网络覆盖，也有利于提升频谱效率，从而提高信号容量和覆盖度。通过扩大5G网络的覆盖面积，能够使医院的网络信号和设备更加稳定，从而推动我国医疗卫生事业的发展。