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采用无线网络系统前的权衡考量
  • 2010-01-12 11:12
  • 作者:何萍
  • 来源:维普资讯

在医院内架设无线局域网是实施“移动医疗”的前提。如今,越来越多的医院开始上马无线局域网项目,开展“移动医生工作站”、“移动护理站”,以及“药库无线管理”等应用。在无线网络环境中,利用PDA或平板电脑,在移动中高效率地实现生命体征数据及医护数据的查询与录入,以及医生查房、床边护理、呼叫通信、护理监控、药物配送和病人标识码识别等,以提高医疗质量和工作效率,确保医疗安全。

上海交通大学附属瑞金医院也本着采用先进成熟技术、满足基本应用需求、追求高品质性能和价格的原则,准备在条件成熟的临床科室部署“移动医生工作站”。

我们经过调研后发现,目前适合医院的无线网络系统有两种组网方式,在医院决定上无线网络系统后,一定要权衡哪种组网方式更适合医院自身的发展,这两种方式分别是无线AP覆盖方式和天馈线方式。

两种方式的特点

无线AP覆盖方式是指利用无线AP(WIRELESS ACCESS POINT,无线接入点)对病区进行无线覆盖时,将AP通过蜂窝状形式连接,从而保证对区域的无线覆盖。

无线AP覆盖方式的主要特点是配置简单、管理方便、功能强大、安全性高、灵活性强,并能实现无缝漫游,极大地保障了通信的质量。

天馈线方式是在医院楼宇内选择合适地点放置WIDS天线,通过馈线串连,在每一段通过耦合器连接WIDS天线,从而保证对区域无线覆盖。天馈线方式中的接入设备WIDS基站是包含功率放大功能的AP,馈线加天线可以看作是将AP天线覆盖范围的增加和距离的延长。

天馈线方式的特点为信号均匀、带宽稳定、低故障率、高可靠性、可扩展性强、高兼容性,不仅能保证良好的运行环境和设备的物理安全,还能给系统 提供网络冗余备份。

两种方式PK

无线AP覆盖方式是每个AP带宽都会分配给所负责覆盖范围内的无线接入用户,在带宽扩展性方面,因为AP并发量多,较有优势。例如,在一个病区楼层架设4个54M速率的AP,有10个移动用户同时使用时,每个AP一般同时负责3~5个用户的无线接入,每个用户可以平均分配5.5M或11M的带宽。馈线方式是每个病区楼层有一台WIDS基站,每个基站速率为54M。有10个移动用户同时使用时,每个用户可以平均分配2M或5.5M的带宽。

在无线网络环境中,利用PDA或平板电脑,在移动中高效率地实现生命体征数据及医护数据的查询与录入,可以提高医疗质量和工作效率,确保医疗安全。在硬件设备故障时的应用方面,AP也较有优势。若一个AP发生硬件或线路故障,则该AP覆盖区域范围内的无线应用站无法连接网络,但其他AP范围内的无线应用站不受影响。而馈线方式基站发生故障,则整个病区楼层的无线应用无法使用,若馈线部分损坏,则从馈线损坏处至馈线尾端所覆盖的区域范围内无线应用站均无法使用。

抗干扰水平,AP较强。AP方式对于使用同一信道造成干扰的流氓AP,可通过无线定位准确找出流氓AP的位置;也可以通过主动攻击方式定期为非法AP客户端发送“断开组”信息,使其无法正常连接AP,从而主动抑制流氓AP。而馈线方式对于使用同一信道造成干扰的流氓AP,只能通过被动定位方式找到。

然而,安装部署馈线对强电要求少,无需增加额外交换机或强电敷设。AP方式是有源设备,需使用电源,对强电布线要求较高。

在易保管性方面,馈线较有优势。由于AP设备暴露在外,体积轻巧,在公共场所极易被窃。而馈线基站安装在设备间内,能保证良好的运行环境,同时设备分布在病区的各个部位,温度和湿度变化对其没有影响,整体较为安全。

在抵制漫游性方面,馈线较有优势。多个处于同一频段的AP间信号容易相互干扰,导致电脑使用时发生漫游现象。802.11B标准允许和强迫高效的漫游,但安全机制使802.11网络分离成碎片。当用户从一个网络移动到另一个网络时,对用户重新认证使服务中断。馈线信号覆盖的特点是全面性、均匀性与稳定性,所以不存在漫游的问题。

经过研究对比,我们最终采用了无线AP方式对医院内的高干病房和特需病房部署了基于IEEE802.11系统标准的无线局域网。

无线部署还需考虑的问题

无线部署还需考虑无线接入安全,通过VLAN、用户ID和密码策略、MAC地址以及802.1X协议实现认证,通过基于密钥的128位WEP协议实现加密传输,它可防止未授权用户访问无线网络、防止数据被攻击者窃听或恶意篡改、伪造,且这种保护不会对主机处理器造成任何额外负担,也不会影响系统性能。但WEP是较脆弱的安全机制,存在许多缺陷。

对于无线AP产品,必须避免与其他医疗设备发生互相干扰,包括其他无线应用,非无线、非关键任务型的医疗设备与数字设备等产生干扰。

对于无线便携设备来说,移动工作站、PDA以及平板电脑的电池需要不断充电,但此类公用设备的充电易被忽略。PDA等设备天线功率小,更容易掉线。


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