基于光载无线交换技术的医院Wi—Fi设计及应用分析

胡皖

摘 要

光載无线交换技术是近些年逐渐普及的信息化技术之一，其在医院的发展也在逐步推进。本文的研究从国内外医疗市场的信息化建设着手，对光载无线组网技术的特点进行了介绍，对医院Wi-Fi设计与应用问题进行了剖析，从总体设计方案、方案使用产品、无线解决方案规划设计三个方面进行阐述，最后提出了针对这一问题的结论和展望。

【关键词】光载无线交换技术 医院 Wi-Fi 设计 应用

光载无线交换技术是应用大容量、高速的无线通信技术，将无线通信与光钎通信结合起来的无线接入技术。近些年随着信息技术的不断发展，光载无线交换技术也在不断的更新和应用，在医院内进行无线Wi-Fi的设计也是这一技术发展的一大趋势。

1 国内外医疗市场信息化的建设

1.1 网络技术在医院中的发展和应用

随着信息系统的革命加剧全球范围内市场竞争，传统的医疗系统正在经历着网络技术和软件技术的强烈冲击。利用网络医疗体系进行医院日常工作必不可少。在国家的大力支持下，医学的信息化建设逐步发展，计算机网络对医院管理人员、医护人员及相关部门的写作发挥的巨大的作用，并且还在持续的产生影响。

1.2 无线通信技术的发展

近些年，无线通信技术在国内外的医疗市场上得到了广泛的应用，无线医疗设备的应用呈现迅猛增长之势。这种快速的发展有力的推动了Wi-Fi医疗设备的开发和进步，越来越多的Wi-Fi医疗产品推出市场。

1.3 国内医院的信息化发展

随着医院信息化建设水平的不断提升，医院信息系统在我国已经得到了较快的发展，国内的很多大医院目前已经建立并具备了自己的HIS系统。无线局域网作为医院有线局域网的补充能够很好的克服有线网络的弊端，改革传统的医疗信息系统效能，突出医疗数字化的技术优势。

2 光载无线组网技术的特点

采用光载无线交换技术（Radio-over-Fiber，缩写为ROF）进行医院Wi-Fi的设计具有如下一些特点：

2.1 先进性与发展性

无线网络通过光载无线汪族技术的运用，具有了先进的技术，并且能够充分满足未来五到十年的医院业务发展需要，具有先进性和发展性。

2.2 实用性与经济性

在进行该系统的设计时，充分考虑了医院各个业务科室的实际需求，从实际出发，解决医护人员和工作人员面临的最实际问题，如：电子病历、射频识别标签、移动硬件设备等。

2.3 标准化与扩充性

设计中采用符合国家标准和行业标准的软件和硬件设备，保证遵循有关技术体制，让系统具有规范的灵活互联能力。整个网络在基于Wi-Fi协议和TCP/IP协议的基础上，具有可扩展性和可移植性，能够在未来的改革更新中降低系统成本。

2.4 可靠性与安全性

医院的系统必须具备24小时不间断服务的特点，在稳定性和安全性方面有着较高的要求，因此选取了容错能力和应变能力较高的产品和技术，保证系统的安全和可靠。

3 总体设计方案

3.1 组网架构

通过无线组网构架的采用实现集中管理构架，并采用无线控制器加AP的方式。通过AN架构无线控制器实现纯硬件组网，支持集中式或分布式的流量转发，可对多接入用户进行管理，组网灵活、运营性强。

3.2 系统设计原则

安全性是系统设计中首要考虑的原则，因此采用了最先进的WLAN技术，组建可靠的无线局域网络；通过故障设备冗余能力提供应急故障处理，保证网络稳定性；采用可视化网络管理并充分利用网络资源与结构。

3.3 设计技术指标

采用国家无线电管理委员会分配的、频带为2.4GHz、5.8GHz的频段，保证无线覆盖区内的可接通率，覆盖95%的位置和99%的时间范围。

4 方案使用产品

本方案采用了802.11a/b/g/n协议的企业级AP，最高数据传输速率可以达到300Mbps，通过吸顶式施工简便安装，颜色采用与装修色调一致的乳白色外观，在无吊顶天花板和有吊顶时分别安装。

5 无线解决方案规划设计

5.1 系统拓扑图结构

无线网络拓扑结构（内、外网双通道）如图1所示。

5.2 多业务分区设计

受到医院承载业务种类较多，部分医疗活动与其他业务或办公行政有所干扰的问题影响，本设计中设置了四种使用场景，分别为：门诊区、病房区、医技区和行政公共区域。这些场景受到业务差异的影响采取多SSID进行管理和控制。区分的服务能够更好地满足各个科室的需求。

5.3 WLAN信道与频率

AP的信道根据蜂窝结构的原则，采用不同信道避免同频干扰，根据现场实际环境划分。经过合理的布点及天线控制，剔除洗手间、楼梯间、机房等盲区，将整个覆盖区域形成一个无线整体，保证边缘区域信号强度在-75dBm以上，同时，预计将使用无线的三个信道（1、6、11），使得各个AP在正常工作情况下不相互冲突，形成平面结构上的蜂窝状无线网络，各个AP即独立工作，又是统一整体，实现漫游切换，网内查找等多种无线应用。

5.4 网络和用户管理

医院的无线局域网中通常会有成百个AP同时工作，这些AP的工作状态需要进行实时的监控以便于网络中心了解无线网络的健康状态。通过上网行为管理器的可视化无线网络管理系统，网络中心的维护工程师可以直观的看到所有AP的状态概况，离线AP详情，无线网络流量使用情况、告警信息等。从而有效的合理分配有限的网络出口带宽。

6 结论和展望

本论文以医院Wi-Fi全覆盖设计方案为实例，使无线接入设备能全面覆盖且信号强度能够符合接收的要求前提，综合运用最科学的设计方案搭建一个无线信号稳定、无死角的Wi-Fi环境。

参考文献

[1]沈希.光载无线网络架构设计及MAC层关键技术研究[D].北京：北京邮电大学，2012.

[2]孙小强.光载无线系统中的射频光传输及调控技术研究[D].北京：北京邮电大学，2012.

[3]何振钢.面向工业自动化应用的光载无线Modbus网络设计与协议研究[D].北京：北京邮电大学，2014.

作者单位

江西省妇幼保健院 江西省南昌市 330008