智慧医疗核心技术篇1
银江在智慧医院中采用全新的面向物联网的架构技术TOA(ThingsofOrientedArchitecture)解决了由于IOT的复杂化和多元化而导致的系统设计、开发、维护相对困难的问题。同时开发了基于TOA的面向物联网通信的中间件TOC(ThingsOrientedcommunication),实现了低成本、高可扩展性、可维护性的面向IOT的医疗智慧解决方案。另一方面,通过智能识别技术应用来构建医院患者、药品等信息的主索引,通过条码扫描和RFID技术,为智慧医院提供精确的信息认证和识别系统,从而杜绝传统人工判断和识别所产生的差错事故。
无线网络和物联网的统一部署
在目前物联网、云计算、移动互联等新技术大革命的背景下,物联网应用的市场化进程不断加快。物联网AP就是为了应对此类挑战而诞生,物联网AP将企业有线网络、无线网络、互联网和RFID(传感器)网络有效地进行融合,提供高可靠的网络传输和连接。通过物联网AP内置的RFID技术和先进的中间件技术,协助应用系统平成对物理实体的信息采集,为企业设施最终实现智能的物与人、物与物的控制和信息交互,提供高标准、符合标准协议和规范的网络基础平台。
E-WLAP800医疗物联网AP是银江智慧医疗针对医疗行业物联网应用推出的一款医疗专用AP。该物联网AP使用户在享受802.11n无线技术带来的便捷性、移动性、高速、安全性和RFID自动身份识别技术、物联网中间件技术的有效融合时,让无线技术更广泛地融合到医疗应用层面,将原来人机对话扩展到人与物、物与物之间的对话,实现了无线网络和物联网的统一部署,有效降低了用户总体投入(TCO)成本。
在功能方面,E-WLAP800医疗物联网AP采用统一的网络架构,可实现WLAN网络和RFID物联网网络的有效融合、统一部署。通过统一的信息处理,作为企业级下一代医疗物联网AP,同时提供Wi-Fi无线网络覆盖和RFID智能信息采集处理,实现RFID业务到IP的平滑过渡,支持IEEE802.11b/g/n、IEEE802.3/3u/3z/3at、IEEE802.1p/1q/1x/11e/1d,支持全球唯一标识功能的RFID电子标签信息读写。
物联网提升医院管理水平
以物联网为基础搭建起的各种医疗应用系统,可以帮助医院更好地实现资源的管理,杜绝医疗差错。为医院搭建更为完善的管理体系。银江针对医院在这方面的需求,设计了移动门诊输液系统和婴儿防盗系统。
移动门诊输液系统
移动门诊输液管理系统将彻底改变传统输液环境管理落后的情况,依托条形码技术、移动计算技术和无线网络技术实现护士对患者身份和药物身份的双重条形码核对功能,杜绝医疗差错;依托无线呼叫技术实现患者求助时护士的及时响应,并改善输液室环境,以减轻护士工作强度和工作压力。
智慧医疗核心技术篇2
关键词:智慧城市;计算机技术;数字城市;物联网;云计算;应用
中图分类号:TP393
1智慧城市的内涵
“智慧城市”是近年来新兴的现代城市理念。所谓智慧城市,就是在数字城市的基础框架上,将各种传感技术和传感设备应用于交通、管道、建筑、电网、货物、设备等物理系统,各个物理系统相互之间密切联系,形成所谓的“物联网”,与现有的互联网紧密融合在一起,实现社会与城市基础设施的联系,并通过灵活、有弹性、可伸缩的云计算处理复杂海量的计算,实现智能的管理和服务。智慧城市将现实世界和虚拟世界融合在一起,并让个人、政府、企业、组织相互联系,优化了社会资源和改进社会服务,使得社会运转更加高效、更加智能。
数字城市、物联网、云计算是智慧城市的三大支撑技术,计算机技术是智慧城市的核心。计算机技术在智能城市的应用,主要集中在公共安全、智慧医疗、智慧交通、智能楼宇、环境保护、智慧产业等六个领域。
2计算机技术在智慧城市各领域的应用
2.1公共安全
智慧城市以人为本,保障公共安全是智慧城市的首要任务。通过对公共设施的监管、日常指挥和应急处理、食品药品的溯源,智慧城市能为公共安全提供保障。
与传统的事发后被动处理相比,智慧城市对事件的监管做到了事发时立即处理甚至事发前自动报警。运用物联网技术,政府可以对重要公共设施进行标识,通过远程监管,可以保证城市的公共安全。在日常的城市管理中,政府依靠传感网络和信息共享平台,制定相应的报警规则,做到实时监管。一旦既定的报警规则被打破,通过物联网和云计算中心监管平台便能立即报警,根据事件的性质自动制定解决方案,并迅速通知附近的应急部门,如公安、消防、医院、气象等部门立即进行救援,尽最大的可能将公众的人身和财产危害降到最低。此外,物联网还能为食品药品等重要物资进行从生产到销售的全程追踪溯源,从根本上打击假冒伪劣产品,为市民的食品药品安全提供保障。
2.2智慧医疗
在信息技术不断进步的今天,面对国内看病难、看病贵的严峻医疗问题,运用以计算机为核心的智慧医疗无疑能给解决十三亿国人的医疗保障问题开辟一条捷径。
智慧医疗不再是传统的应急临床医疗,而是面向疾病预防、信息化治疗、后续保障等全程健康管理。智慧医疗为每位市民建立电子健康档案和电子病历,构建信息整合中心,在各种医疗机构中共享。通过物联网技术,病人能与医疗工作者、医疗设备、医疗机构实现交互。同一位患者只需做一次检查,不同医院间的医生就可以根据病人的电子病历快速而准确地做出诊断。而对于一些疑难杂症,医生除了可以检索相关文献和大量病历分析疗法外,还可以通过远程医疗与其他专家取得联系进行联合诊断。在后续治疗中,传感器的运用能实时动态监测患者的健康状况。随着计算机技术的不断发展,更多的传感技术和通信技术将会不断融入到现代医疗体系,智慧医疗将会给普通民众带来更加安全高效的医疗保障。
2.3智慧交通
运用以计算机科学为核心的智慧交通能够为城市交通堵塞、能源浪费等问题提供一个良好的解决方法。智慧交通集汽车、物联网、云计算和运用于一体,为城市交通提供一个智能的服务和管理。该交通系统在车辆中装载嵌入式车载电子设备用于数据的采集和,经无线传输技术交由云计算处理器进行处理和分析,再由交通参与者通过信息平台或智能终端对数据进行接收和利用。驾驶者根据云计算中心的指挥方案选择最佳行驶路线驾驶汽车、寻找空余停车位以节省能耗和时间。交通管理者可以通过该系统实时监测车辆的运行轨迹、速度等信息,用于城市的监管。
除此之外,智慧交通将交通与警察、医院联系在一起,用于紧急情况的救援与处理;不停车收费系统用于专门车道使得汽车不用排队等候即可获得服务,节省时间和油耗;未来市民可以使用交通一卡通,用于公交、公共自行车、出租车、地铁、轮渡等各种交通费用的支付,真正实现一卡走遍城市……我们相信,更加智慧的交通不仅方便市民的出行,而且为经济、环保、能源带来巨大的利益。
2.4智能楼宇
随着计算机技术水平的发展,现代楼宇已经不再是冰冷死板的沉默艺术,而是更加节能、更加高效的智能建筑。
首先,智能楼宇是一个自动化的系统,在计算机的监测和计算下使得建筑的电力系统、安防系统、给排水系统协调工作,为业主提供一个舒适的环境。比如说,计算机可以根据预设的时间或人流量、光线强弱自动控制照明系统,在减轻人力工作的同时也节省了电力。保护业主的安全也是智能楼宇的一个重要应用。智能楼宇的安防系统不仅要对出入人员进行监控,还要对住宅的环境安全进行监测。为此,大量红外传感器、振动传感器、摄像头等实时监管楼宇的每个角落。该系统不仅能对大楼的出入人员进行辨认、警告、拦截,还可以对燃气泄露、火灾隐患、电力异常等情况进行预警。未来在全球低碳环保、智能生态理念的倡导下,楼宇更加智能化也会是我们不断努力奋斗的目标。
2.5环境保护
环境是我们赖以生存的资本,对环境的保护历来是政府、组织乃至每个公民的责任。运用计算机技术对环境进行采样、监测并及时控制,以及借助计算机实现低碳化的生活,都为环境保护做出了巨大的贡献。
在上面的论述中,我们已经清楚地看到计算机在智慧交通与智能楼宇中在实现低碳生活方面已经发挥了重要的贡献。通过智能化的控制与管理,汽车可以计算最佳行驶路线、寻找停车位节省油耗和排放。由“一卡通”实现的便捷交通无疑是节能减排的利器。智能楼宇对电力、设备的智能化控制也实现了建筑的低碳化运作。此外,计算机可以实时有效地监测周边的环境并对异常情况作出报警。比如在水质监测中,利用相应的传感器可以检测水中的溶解氧、化学需氧量等信息,由计算机做到实时的记录,汇总后直接同步发送到环境监控平台通过软件形成图表直观输出数据。可以说计算机为保护我们赖以生存的环境工作开辟了新的道路。
2.6智慧产业
计算机的大力推广,不仅使第一、第二产业得以转型和升级,还促进了第三产业的发展,形成了一大批以计算机为核心的智慧产业。
第一产业以农业为例,现代农业是精准农业,利用传感器技术,生产者可以实时监测温度、湿度、二氧化碳、光照强度等重要参数。通过云计算中心的处理,生产者获得专业的指导,并根据方案进行精准化的操作。第二产业以智能电网为例,它将基础电网设施同信息技术、传感技术、自动化有机结合在一起,做到自动抵御外部干扰并自动修复,使得电网变得更加安全稳定。第三产业以物流业为例,它大大依托物联网技术,通过射频识别技术、传感技术和嵌入式智能技术实时对货物进行定位、追踪、监控和管理,不仅提升物流信息化水平,还使货物的运输、配送更加智能化和一体化。
3结语
党的十明确指出2022建设全面小康社会的目标,中国现代化是一个城镇化、信息化、新型工业化和农业现代化的过程,其中城镇化是现代化建设的首要目标。城市作为经济、政治、文化的中心,大力发展现代化的智慧城市无疑能加快全面小康社会的建设。我们相信在不久的将来,更加全面的数字城市、更加广泛的物联网技术、更加高效的云计算技术将会融合到智慧城市中,我们的城市也会向着更加智能、更加绿色、更加便捷的方向发展。
参考文献:
[1]陈佳阳,王林蕾.中国电信在建设“智慧”城市中的作用[J].信息通信,2013.
[2]李德仁,姚远,邵振峰.智慧城市的概念、支撑技术及应用[J].工程研究:跨学科视野中的工程,2012.
智慧医疗核心技术篇3
智慧医疗快速发展的条件已经成熟
政策引导医院信息化建设一直倍受重视,新医改中就专门提出要“建立实用共享的医药卫生信息系统”,《关于促进健康服务业发展的若干意见》(国发[2013]40号文件)初步提出了智慧医疗的目标和要求,《全国医疗卫生服务体系规划纲要(2015―2022年)》(国发[2015]14号)明确了智慧医疗的技术路径,《关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》(国发[2015]40号文件)提出了以“互联网+医疗”为特征的智慧医疗的具体行动纲领。各地相继出台相应配套政策,很多城市将智慧医疗作为智慧城市建设的重要组成部分。
医疗需求我国长期存在着“看病难、看病贵”的问题,医疗资源匮乏、分布不均、效率低下是根本原因,但随着我国社会经济的发展,人们的医疗和健康需求仍将持续快速增长:人口老龄化、慢性病、健康管理、健康大数据需要应对;自助医疗保健、动态健康评估、随时信息获取等新的需求不断涌现。医疗是一个兼具知识密集和劳动密集要求的特殊领域,专业人员必定稀缺,人们对健康的追求永无止境,只有极大地提高效率,才能得到满足。“互联网+医疗”不仅是大势所趋,更是核心需求,通过融合和颠覆,将蜕变出全新的智慧医疗。
技术支撑信息通信技术发展迅猛,硬件仍呈指数级高速发展;我国移动互联网迅速普及,2014年已达7.2亿人次;智能终端、云计算、物联网、嵌入式设备已经彻底地颠覆了数据采集和使用的方式;语音识别、计算机视觉、自然语言处理、决策分析、神经网络、知识图谱等人工智能技术迅速发展成熟;信息技术与传统工业结合,形成强大的工业智造能力。这些技术业已成熟,汇集形成“互联网+”思想理念,在政策的引导下,形成不可阻挡的发展趋势,为智慧医疗提供了坚实的支撑。
行业借鉴智能物流和搬运机器人,帮助亚马逊保持着领先同行的商业业绩;搜索引擎巨头谷歌和百度,使用知识图谱技术,理解用户搜索的语义,不仅给出相关网页,更能直接给出结果和答案;阿里巴巴的拍立淘能够基于图像进行商品的筛选和推荐,使用文字识别和自然语言处理技术对商品介绍进行涉恐、涉黄、涉政的信息鉴别和拦截;微软的Cortana、苹果的Siri以及谷歌Voice能够识别语音和与用户交互。人形机器人Pepper已具备初步的情感交互能力。IBM的超级电脑沃森基于海量数据和逻辑程序,通过推理给出它认为最正确的答案,不断突破着人工智能的极限。
总之,智慧医疗受到有利政策的引导,是医疗行业的切实需求,存在坚实的技术支撑,为许多行业的自动化、智能化创新也提供了切实可行的借鉴,我国经济仍将保持中高速增长,即将达到中等发达国家收入水平,具备良好的经济基础,且有发展“互联网+”的比较优势,智慧医疗在我国发展迅猛,并将长期保持加速发展的趋势。
智慧医疗的市场广阔、发展迅猛
市场状况目前医疗信息化的重点已从在线医疗转向移动医疗,移动医疗将成为智慧医疗的主体,2014年市场规模达到30.1亿元,增长52%,易观智库预计2015-2017年将分别达到48.8、111.5和200.9亿元。患者大众、医疗专业人员、医疗机构、政府部门、相关企业均是智慧医疗的服务对象,市场参与行业更是多元化,软件公司、设备制造商、基础设施运营商、保险公司、金融支付等行业,与服务对象都积极投入和广泛参与,形成了一个生机勃勃、合作共赢的生态系统。
智慧硬件包括家用的、医疗机构的智能医疗设备、传统医疗设备的智能化改进、智能医疗服务辅助设备等。2014年我国家用智能医疗设备市场规模大约为6亿元,易观智库预计2015-2017年分别为11、26、90亿元,目前的设备主要包括:便携智能的血糖仪、血压计、心电仪、胎心仪、温度计、体重计、手环、手表等,受中小和初创企业重视,创新不断。目前,最受瞩目的智慧医疗硬件有:达芬奇手术机器人系统、组织器官3D打印机、医疗亭等。我国目前的智能医疗设备生产企业正在向产业链上端发展。
信息系统信息系统支撑医疗机构基本工作流程,提供信息服务,是智慧医疗的中枢。我国电子病历渗透率约为50%,达到4级的仅占2%,远低于美国的90%和68%,医疗信息化的水平和质量仍然较低。我国正在进行医疗区域信息化的规划和建设工作,美国2015年市场规模有望达到93亿美元,我国2016年预计为25亿元,并将快速增长,这将大大提高我国医疗信息化水平。信息系统规划、制定和执行行业标准、企业发展和能力提升、应对移动医疗转型等问题需要重视。
移动应用APP是智慧医疗中最为丰富多彩的部分,门槛低、投入小、见效快,具有非常重要的意义:打通了用户最后一公里的通道,使信息交互成为可能,充分利用手机和平板日益强大的计算能力,实现以人为中心,数据和计算无处不在的理念和目标。APP的种类很多,有面向大众、面向专业人员、面向机构的,也有实现信息匹配的;有实现简单功能的,也有构建平台生态的。APP需要后台存储和计算能力的支持,云端服务是发展趋势。
基础设施包括通用和健康专用的基础设施,运营投入大、技术要求高、建设周期长,是信息巨头们的专利。谷歌、苹果、微软、三星、阿里、百度、腾讯等国际大公司,依托自身强大的技术和经济实力,提供健康云服务,打造围绕各自核心业务的健康生态圈。云平台降低了创业创新的门槛,提高了安全性,并真正实现可伸缩计算能力随时随地的可及性。
智慧医疗产业链长、市场广阔,需要各行各业积极投入、创新发展,要特别重视集成创新的作用,充分利用现有成果,借鉴成功经验,以达到事半功倍的效果,比如远程医疗就是集成创新的典型。
智慧医疗的思考与展望
智慧医疗还处于探索阶段,但发展迅猛,有望形成一门生命科学与信息通信技术相结合的交叉学科,医学实质上是一门关于健康信息的科学,应当借鉴信息通信技术快速发展的经验,做好基础研究,善用包括数理统计、信息论在内的数学工具,以更加科学高效地分析处理健康信息。
智慧医疗的变革在于颠覆式地创新了健康数据的采集、传输、存储、处理和应用技术,当数据准确、完整、顺畅地以人为中心汇集时,信息随之而来,对健康的洞察力自然获得,可以说智慧医疗的智慧源于数据。数据的作用在于流通和共享,行业标准是根基,在信息化建设,尤其是区域数据中心建设时,要特别注意标准的制定与遵循。
智慧医疗核心技术篇4
我们可以将智慧城市理解为云计算、物联网实现落地的一种方式。物联网实质上是物物相连的互联网,通过RFID技术将传感信息与互联网连接,实现智能化识别和信息的互联与共享。云计算实现了信息集中化、智能化,成为信息价值的载体。智慧城市通过云计算技术将物联网获得的信息存储并加以利用,让物联世界的数据产生价值并最终服务于人。智慧城市是物联网和云计算为人们描绘的一幅美好蓝图,而且在逐步实现落地。
政策支持网络先行
智慧城市该如何腾“云”驾“物”?通过对我国的智慧城市发展进程进行分析即可看出端倪。2013年,我国的智慧城市建设正式起步,政府确立试点目标,然后集中投入重点建设。1月29日,住房和城乡建设部公布首批90个国家智慧城市试点名单,其中地级市37个、区(县)50个、镇3个,总体投入的资金规模将达800亿元。这样的一针强心剂,坚定了这些城市建设智慧城市的信心。从随后公布的规划信息看,北京、上海、重庆、广州、深圳、沈阳、宁波、佛山、昆山等城市提出了不少具有可行性的项目:智能交通、智慧安防、无线城市、智慧医疗、电子商务、电子政务等。
实际情况同样让人感到乐观。例如,与人们生活密切相关的电子商务已经取得良好的发展,无线城市也在运营商的推动下逐步形成规模,奥运前后掀起的平安城市建设热潮为智慧安防奠定基础,智慧医疗也在部分城市的改革下成为现实。
从以上的信息不难看出,智慧城市方方面面的建设既有消费需求的拉动,也有技术发展的推动,同时还需要政府政策的扶持。政府的力量可以在大处推动,以北京为例,已经颁布的《智慧北京行动纲要》主要解决两大类问题:一是解决特大型城市发展难题,人口、资源、交通、环境;二是解决经济发展方式转变的问题,发展高端产业,催生新的业态。政府还可以通过小处落实,例如杭州和苏州推进智慧医疗方案,在预约挂号上下功夫,分时段预约就诊,通过电子病历实现先诊疗后付费,通过微小的动作,实现了智慧医疗的落地。政府还可以因地制宜,例如江苏无锡依托物产业优势,建立规模宏大的云计算中心,实现“云”、“物”融合。
腾“云”驾“物”的源动力有了,具体到实施,就是技术和方案的推进。依然以北京为例:北京首先确立网络基础设施的建设,即建设宽带城市和无线城市。北京市选用TD-LTE技术建设物联网应用支撑平台,建立覆盖到四环以内所有物与物的通信的物联传输专网。同时,北京市也在积极推动政务云,在政务领域规划建设“1+1+16”框架——一个市级的政务云、16个区县和重点领域。
网络作为智慧城市的血液循环系统,其重要性不言而喻。对于这一点,担负基础网络建设的运营商表现可圈可点,中国移动最早“无线城市”战略,而中国电信的方案则称为“光网城市”,中国联通则直接“智慧城市”战略。无论是“无线城市”、“光网城市”还是“智慧城市”,都是利用运营商的多种网络覆盖,为政府管理、企业运营、城市百姓生活等方面提供服务。智慧城市的建设分为前期基础设施建设、中期数据处理设施建设和后期的服务平台建设。当运营商建立完善基础网络之后,还要相关数据服务加入进来。
三大巨头各有侧重
IBM是智慧地球的发起者,推行基于软件的整体解决方案。软件是方案的灵魂,通过云计算和物联网的躯体实现智慧城市的理念。IBM坚持通过技术手段解决中国城市的运营压力。IBM智慧城市创想包括:以环保为主体的绿色智慧城市;以健康为主体的智慧城市医疗;以基础设施为主体的智慧城市建筑;以政府服务为主体的智慧城市服务;以科学发展为主体的数字化智慧城市。相应的,新一代解决方案对应了能源、交通、通信、商业、服务等诸多方面。
IBM的整体思路是:汇集来自物联网的各种信息制定智慧城市的决策,通过云计算平台促进信息的流通和机构之间的沟通协作,解决潜在的问题。IBM以智慧城市研究和实践先行者身份,深耕智慧城市发展,并充分利用新一代物联网、云计算、智慧的分析洞察、移动互联等信息技术,通过感知化、互联化、智能化的方式,为城市公共安全、制造生产、环境监控、智能交通、智能家居、公共卫生、健康监测、金融贸易等各个领域,快速交付以市民生活为中心的智慧城市解决方案。
智慧城市建设的另一个典型是微软。微软的侧重点是云计算,注重数据的分享。智慧城市的预警信息通过云计算平台,依托移动互联网,最终达到终端信息的呈现。微软的“云端智能城市战略”包括:建设代表城市信息化、数字化的城市云,以N屏与物联网为端,提供信息化与智能化解决方案。
智慧医疗核心技术篇5
关键词:大数据;智慧;城市智慧化;城市规划
中图分类号:TU984文献标识码:A
一、大数据
1、大数据的概念
“大数据”在物理学、生物学、环境生态学等领域以及军事、金融、通讯等行业存在已有时日,却因为2012年以来互联网和信息行业的发展而引起人们关注。IBM用3V来定义大数据,即数量、种类和速度。IDC又在此基础上增加了数据价值,即4V特征定义。第一个特征是数据量大(Volume),大数据的起始计量单位至少是P(1000个T)、E(100万个T)或Z(10亿个T)。第二个特征是数据类型繁多(Variety),包括网络日志、音频、视频、图片、地理位置信息等等,多类型的数据对数据的处理能力提出了更高的要求。第三个特征是处理速度快,时效性要求高(Velocity),这是大数据区分于传统数据挖掘最显著的特征。第四个特征是数据价值密度相对较低(Value),如随着物联网的广泛应用,信息感知无处不在,信息海量,但价值密度较低。了解了大数据时代的新特征,就可以往下探求这个时代已经带来的一些新的变革。
2、大数据的智慧化职能
大数据的智慧化职能不是简单地体现在数据本身规模的庞大,而是通过人们对庞大规模的数据的共享和分析所产生的不可估量的经济价值。人历来重视事物的数量,正所谓量变引起质变,事物本质的识别均是建立在足够的事物数量基础上的。只不过,依托当前的信息技术减少了这一过程发生的难度,使得个人、企业、社会在经营的过程中更加有理可依,更加智慧。
二、大数据时代为智慧城市建设和可持续发展提供了革命性机遇
1、在信息与通信技术下,推动智慧城市建设成为实现新型城镇化的重要手段
中国的信息化始于20世纪80年代,ICT在国民经济各领域及城市各部门中有着较为广泛的应用。目前,中国已经完成大规模的信息基础设施建设,新一代通信技术以及物联网、互联网、云计算等技术的集成和应用,以及.‘三网融合”的开展,正形成新的城市技术支撑系统。但是,智慧城市建设不仅仅是部门和领域信息化的深人,而是依托和借助信息化,促使城市社会、经济、环境、空间及管治全方面、多尺度的互联、互通与互动。因此,智慧城市的建设不仅有利于解决当前城市信息化建设面临的“孤岛”困境,也有利于城市资源的高效利用、公共服务能力的提高与居民的宜居宜业,进而促进新型城镇化和城市可持续发展目标的实现。
2、大数据增强了智慧城市研究分析和解决问题的能力
在中国城镇化向新型城镇化转型发展过程中,包括城市公共服务(布局和供给)、城市运行效率、城市社会空间割裂等在内的城市问题也是集中爆发期。随着ICT的快速发展和智慧城市建设的全面推进,城市内部各种传感器、摄像头的安装以及微博、微信等社交网站的普及,将会产生大量数据源,从而为我们提供新的观察城市、分析城市和研究城市的平台.更提升了我们解决城市在公共服务(各类城市空间的布局和政府各项供给服务)、经济运行效率(产业选择和发展模式、资源供给和分配)、群体社会空间(居民认同感、社会犯罪、城市文化)、生态环境(居民生活环境、自然灾害)等关键领域发生问题的能力。对企业、政府、研究机构来说,包括社交网络在内的互联网大数据蕴含的巨大价值已经开始显现。这些大数据的研究,在降低经济社会运行成本、提高政府决策效率和社会公共服务方面都有广阔的应用空间,从而更好地为智慧城市的建设提供条件。例如,在交通领域,对大数据源的分析有利于对公交服务、货物运输、物流配送方面做出更优决策。因此,借助于大数据,我们可以找到这些问题的症结所在,进而提出更加科学的解决方案。不过,大数据由于其非结构化的本质,加上覆盖范围的局限性,并不能智慧地解决所有城市问题。还需要将大数据与中数据、小数据结合起来运用。
三、城市的智慧化规划
1、建立数字城市模型
在智慧城市的产生背景中提到,智慧城市的产生依托于数字城市的,所以规划智慧城市的前提就是建立数字城市模型。“数字城市”模型以计算机技术、多媒体技术和大规模存储技术为基础,以宽带网络为纽带,运用遥感、全球定位系统、地理信息系统、遥测、仿真-虚拟等技术,对城市进行多分辨率、多尺度、多时空和多种类的三维描述,即利用信息技术手段把城市的过去、现状和未来的全部内容在网络上进行数字化虚拟实现。在大数据时代储存技术和宽带以可以提供很好的支持。所以关键在于数据、数据共享与互操作、可视化与虚拟现实、超链接技术。
"数字城市"中的数据一般包含五种类型:二维矢量图形数据、影像数据、数字高程模型数据、属性表格数据、城市三维图形与纹理数据。所以需要收集相应数据建立联邦数据库。数据共享有多种方法,其中最简单的方法是通过数据转换,不同的部门分别建立不同的系统,当要进行数据集成或综合应用时,先将数据进行转换,转为本系统的内部数据格式再进行应用。我国已经颁布了"地球空间数据交换格式标准",使用该标准可以进行有效的数据转换。但是这种数据共享方法是低级的,它是间接的延时的共享,不是直接的实时共享。为了建立“智慧城市”而建立"数字城市"模型需要直接的实时的数据共享,就是说用户可以任意调入"数字城市"各系统的数据,进行查询和分析,实现不同数据类型、不同系统之间的互操作。当然这是一个很难的课题。美国OGC联盟推出的OpenGIS,开始了这方面的探索。国际摄影测量与遥感协会成立了"邦联数据库与互操作"工作组,其宗旨就是协调国际间该方面的讨论与研究。
"数字城市"的空间数据包括二维数据和三维数据。二维数据的可视化问题已基本解决,三维数据的可视化或者说虚拟现实技术目前仍是一个难点。虚拟现实技术可以通过三维建模逼真的模拟现在和未来的城市,支持数据分析、方案论证和优化,支持地理信息系统等,通过这些详实的数据和相关资料可以是直观真实固化方案评估、审核以及管理等日常工作,更为重要的是它可以为多部门参与和协同工作提供了有效的平台。这也是为什么虚拟现实在数字城市中得到广泛应用的主要原因。如何高效逼真地显示我们的"数字城市"是我们需要尽快解决的一个问题。而放眼当今游戏产业却是虚拟现实应用最多的行业,并且在不断推动虚拟现实技术发展。而像荷兰的Act-3D公司、法国的Advent公司也在积极提供虚拟现实解决方案。
1、智能城市综合管理
通过“智慧城市”的智能运营中心平台,对获得大量的有效信息,实时分析、沟通、协作,对城市管理业务对象和事件进行精细化控制,实施对城市部件的检查、报警、紧急事件处理、指挥调度、督察督办等功能。确保公共安全并提供水、电、气、热等服务正常运行,如:重要对象(巡检人员、车辆等)跟踪、实时事件上报,食品安全追溯、危险品安全处置、灾害预警与处理等。
在此方面还需要进行多方面的深入研究,如食品安全追溯方面的条形码或二维码的识别技术、多原料产品的问题追溯问题、条形码信息输入侧的安全追踪等问题有待进一步研究。
2、智慧电网系统
智慧电网系统是以物理电网为基础,将现代先进的传感测量技术、通讯技术、信息技术、计算机技术和控制技术与物理电网高度集成而形成的新型电网。具有响应迅速、计量准确、数据实时采集、服务高效便捷等特点,构建了电力流、信息流、业务流实时互动的新型智能供用电关系。确保电力供应的安全性、可靠性、经济性和环保约束,充分满足用户对电力的需求和优化资源配置,适应电力市场化发展的要求。
我国的智能电网是以特高压电网为骨干网架,各电压等级电网协调发展的坚强电网系统,相对于其他行业具有一定的独立性,国家电网正在进行社区智能用电管理方面的课题研究,属于电力BI行业的延伸,其内容和性质均属于智慧电网系统的范畴。说明该我国在该领域已有相关研究和应用。
3、智能交通系统
该系统类示与城市交通指挥中心的含义,通过道路收费系统、多功能智能交通卡系统、数字化交通智能信息管理系统等多种模式的数据整合,提供基于交通预测的智能交通灯控制、交通疏导、出行提示、应急事件处理管理平台。
功能包括:电子收费、车辆监督、停车服务、交通检测、交通流检测、交通违法监测。帮助进行城市路网优化分析;为城市规划决策提供支持。
4、智慧医疗
智慧医疗是指利用先进的智能信息技术,打造健康档案区域医疗信息平台,实现患者与医务人员、医疗机构、医疗设备之间的互动,通常由智慧医院系统、区域卫生系统以及家庭健康系统三部分组成。可使医疗信息、医疗服务、医疗资源延伸至城市各个角落,实现医疗服务的最优化解决。
我国乃至全球的公共医疗水平还远未达到人们的预期,医疗卫生资源不断集中到大医院,出现医疗服务质量欠佳、看病难且贵的就医现状。智慧医疗将个体、器械、机构整合为一个整体,将病患人员、医务人员、保险公司、研究人员等紧密联系起来,有利于缓解就医难的问题。鉴于我国的医疗体系,智慧医疗在国内的推广相对需要作出更多的努力,如需要克服非技术层面的问题。
5、智能公园管理
具体功能包括:提供综合信息显示、无线上网等服务;建立人流实时检测机制,精确统计入园人量;发送社区短信提醒游客注意安全。用于提高公园服务质量,避免突发事故生。
6、城市环境管理
功能主要包含环境质量在线监测、污染源在线监测、机动车绿标发放与识别、移动环境监察执法等。
7、电子政务应用
用于和公开处理政务,提供政务查询公共服务,建立政府与人民直接沟通的渠道,增加办事执法的透明度。也用于向城市管理系统的工作人员,提供办公、办事、考核和即时通知功能,提高工作人员履职能力和效率。具体应用包括:综合办公、事务办理、政务查询、绩效考核和公共政务应用等功能。
8、智能城市照明管理
具体功能应包括:定时检测路灯工作参数(电压、流等);建立自动控制和人工远程两种开闭模式,实现回路节能或单个灯具智能化控制;建立故障报警与防盗机制。用于节约城市照明能耗,提高设施管养效率。
9、其他领域
智慧城市还包括智慧建筑系统、水务领域(水文监测、水质监测、供用水监测、灾情监测、水工设施监控、视频监控等)等领域。
结束语
综上所述,伴随着以互联网、物联网、云计算等为依托的新一代信息技术的发展,以及不断向日常人们的生活、社会生产活动的植入渗透,使得更多种类的数据实现电子化的传递成为了可能,大数据时代已悄然而至,逐步影响到城市系统的方方面面。在人物有机结合的城市组织里,大数据使得人与人、人与物、物与物的沟通产生的大量数据将被不断地分析解读,并做更新处理,如此一来,大数据势必对缓解“城市疾病”、规避城市运作的风险,推动城市的智慧化发展,彰显其不可替代的独特价值。
参考文献
[1]张明柱.基于智慧城市发展指数的我国智慧城市分类评价模型研究[D].太原科技大学,2014.
[2]俞露.面向智慧城市建设的信息内容产业发展政策研究[D].苏州大学,2014.
智慧医疗核心技术篇6
中国新一轮医疗体制改革以来,医疗卫生信息化作为医疗行业经营成本降低,工作效率提升的有效抓手,已经在国内医疗卫生行业中普遍开展。根据《医疗卫生第十二个五年计划规划》的要求,“十二五”期间国内医疗卫生行业围绕建设国家、省级、地市级等三级信息平台,建设电子健康档案和电子病历两个数据库,构建一个医疗卫生专用网络,健全医疗卫生信息标准体系为目标,加快推进国内医疗卫生信息化进程。经过“十二五”的五年建设,80%以上医院部署应用了医疗信息系统(HIS),健康档案、电子病历等120余项信息标准得到修订与增补,我国医疗卫生信息化建设取得了显著进步。但是,也存在顶层设计缺乏统筹,建设格局条块分割,重复建设现象严重等问题,医疗卫生信息资源整合优化趋势更加明显,智慧医疗、移动医疗、家庭医疗等发展理念开始深入人心。因此,开展云计算技术在医疗卫生行业的应用,用好用实虚拟化技术,是立足现有建设成果,提升医疗卫生的体系保障能力的有力抓手。
2云计算技术概述
云计算技术是一种网络信息资源虚拟化技术的集中体现。自2006年美国亚马逊推出世界首个云计算系统——亚马逊云服务(AmazonWebServices,简称AWS),云计算开始在全球范围的快速的推广应用,据Gartner公司统计,2015年全球云服务市场规模达到2450亿美元,已经成为全球信息化建设的主要经费组成部分。同样,国内互联网企业也对云计算技术基础架构的灵活性、可扩展性的作用高度关注,经过近几年发展,腾讯、百度、阿里巴巴等企业已经完成云计算架构的发展,并在市场运营领域进行了广泛的应用。云计算技术作为一个发展的理念,其理论研究者与技术实现者从不同视角对云计算技术概念进行多样化描述,现阶段较为权威的概念描述是美国NIST给出的定义:云计算是一种按使用量付费的服务模式,已以形成网络、存储、应用、服务等资源池为目标,实现对网络资源的虚拟化的整合优化,增强可靠性、通用性和可扩展性,实现网络信息资源的利用率最大化。通过云计算定义可以看出,云计算技术以形成基于网络环境的计算资源池为核心目标,强化对网络资源的灵活调配、削峰填谷,主要具备以下特点:(1)强调对网络资源的统一管理;(2)强调对网络资源的均衡负载;(3)强调对网络资源的动态调控;(4)强调对网络资源的智能重组;(5)强调对网络资源的成本压缩。
3云计算技术对医疗卫生信息化建设的影响分析
简单而言,“智慧医疗”是云计算技术域与医疗卫生业务域相结合的产物,包含医疗资源整合、医疗远程协同、医疗信息安全等方面,它以构建以患者为中心的医疗全生命周期服务体系为核心目标,坚持整合医疗信息资源,增强业务互联互通,加强机构远程联动,逐渐实现业务应用、基础平台、硬件设备等层级的信息共享。当前,云计算技术包含Iaas(基础设施即服务)、Paas(平台及服务)、Saas(软件即服务)等三个维度,对医疗卫生信息化建设中的影响主要表现为:
3.1在Iaas应用层次上
云计算技术要求医疗卫生领域的服务器计算资源与光纤通道存储设备资源进行虚拟化,实现物理上分布的计算、存储硬件资源的集中管理与统一调配。强化以虚拟机(VM)的形式,对各医院、医疗点、卫生主管部门提供硬件环节支撑。初步估算,云计算技术在医疗卫生行业的推广应用,可以使国内医疗行业减少50%以上硬件设备采购投资及60%以上的设备运维成本,应用经济效益显著。
3.2在Paas应用层次上
云计算技术要求以医疗行业公共云与医院私有云相结合的方式,构建形成全国医疗卫生公共服务平台,实现医疗管理、医疗业务信息的融合共享,实现面向公共与医疗卫生行业服务,包含公共卫生、医疗保障、药物配备、医疗协作等功能。
3.3在Saas应用层次上
云计算技术要求基于安全保密的前提,实现跨单位、跨部门、跨系统、跨领域中医疗数据的服务共享,形成患者为中心的医疗服务信息的生命周期管理模式,实施对患者的电子病历的增量管理,满足患者危急转院、异地就医的医疗信息动态支援保障。
4云计算技术对医疗卫生信息化建设的应用策略
云计算技术在医疗卫生行业的应用,涵盖要素多,集成难度高的庞大信息工程,国内相关专家已经开始着手考虑智慧医疗在《医疗卫生第十三个五年计划规划》的应用方式,因此抓好云计算技术域与医疗卫生业务域的融会,落实好国务院工业化与信息化“两化”融合发展的指导意见,是医疗卫生信息化建设“大处着眼,小处入手”的必由之路,经研究,云计算技术对医疗卫生信息化建设的应用策略包含以下几个方面:
4.1以全国医疗公共云平台建设为着力点
持续推动面向社会公共服务与医疗卫生行业服务的信息化进程,提升公共卫生、医疗保障、药物配备、医疗协作等服务保障能力。针对目前医疗资源分布不均衡,大型医院看病难等问题,开展自助服务机、医院门户网站、微信公众号等多种方式的医疗卫生服务,推动“初诊在社区,看病在医院,康复回社会”的新型医疗保障模式,提供医疗服务效率,加快患者、药品、医疗设备的流转速度,减少优势医疗资源的闲置浪费。
4.2以面向个人的智能医疗可穿戴设备为切入点
持续推动医疗服务由医院集中式向家庭分散式的延伸保障。依托智能手表(手环)与智能内衣等技术,实现对家庭危重病人与遗传病史的人员的生命体征实时监控,给出重大疾病威胁报警。同时,借助远程视频看诊可视化技术,实现对异地、分布的病人的病状判断,以及所服药物品种、剂量的在线指导。
4.3以医疗卫生信息标准体系的修改完善为立足点
持续加强医疗信息标准对医疗卫生信息化全民参与、自我发展的促进作用。按照“统一系统架构、统一数据编码、统一服务接口”等方式,修改完善医疗标准体系中基础类、数据类、标准类与管理类等标准,推动云计算技术在医疗卫生行业的应用深度与广度,提供系统拓展性与适应性,降低系统建设风险。
5结束语
云计算技术作为当前主流的网络信息虚拟化技术,在国内外电子政务、企业指导、航空物流、金融证券等领域得到了广泛的应用,现阶段,国内专家学者不断推出“智慧医疗”的研究专著,可以看出,今后一段时间,智慧医疗将是医疗信息化发展的重要方向,应持之以恒的加强关注研究,结合自身工作实际开展云计算技术的应用实践。
作者:龙平单位:和县中医院
参考文献:
[1]战国民.基于云计算技术的企业资源计划系统的研究应用[J].计算机应用,2015,05):22-24.
[2]李甜金.云计算技术对企业大型制造行业信息化建设的影响分析[J].计算机工程,2014,23(9):27-32.
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