1医疗织物管理现状与需求1.1医疗织物管理现状随着医院后勤社会化的推进，医用织物管理作为后勤保障中必不可少的环节，目前仍采用传统的手工方法进行作业，未能及时跟上医院后勤信息化快速发展的节奏。污染织物分拣时会产生可携带传染性病原菌的飞尘或气溶胶，不仅对病区空气环境造成污染，还会增加织物收集人员的职业暴露及交叉感染风险。《医院医用织物洗涤消毒技术规范》（WS/T 508—2016）对污染织物和感染织物分类收集制定了相关的管理办法和操作规范。1.2医疗织物管理需求通过对人员权限的分配，有效控制人员领取物品；通过对门禁权限的设置，优化人员进出流程，提升了医院后勤管理水平和服务水平。采用射频识别（RFID）物联网技术，优化了医院衣鞋等物品的管理模式，实现物品全流程追溯，改善了现有医疗后勤物品的使用现状，提高物资管理效率。系统通过RFID绑定人和物，全流程管控医院手术衣、手术鞋等的领用和回收，规范使用人员的行为准则，避免发生领用不归还、随地乱丢的情况，改善医院更衣室环境，提高效率。系统通过人员权限管控和物品流转追溯，实现对医院后勤资产的管理，确保院内环境洁净程度，提高后勤管理水平和效率，节省人力资源成本，促进了医院后勤数字化建设。2医疗织物管理系统医用织物智能化管理平台主要由智能终端设备和平台系统软件构成，是一套从织物采购入库开始，经过分发配送、领用、回收、送洗、再入库流转过程，直至报废的全生命周期管理智能化信息系统。该系统采用RFID射频识别技术，结合5G+移动边缘计算（MEC），实时跟踪织物状态并结合物联网、人工智能、大数据、生物识别等技术，构建全方位、立体化的医用织物管理平台，实现医用织物的安全、高效、无纸化管理，为现代医院提供数字化、信息化的织物管理整体解决方案。2.1医疗织物系统架构利用5G、物联网信息技术和自动化控制技术，实现各种智能设备与管理后台系统互联，实现衣物、手术鞋自动发放和回收管理，采用权限分配和生物识别实现手术室的准入控制，优化更衣区管理流程，提供信息化的管理手段，降低工作量和人力成本，提高整体工作效率、服务和管理水平。医疗织物管理系统平台包含7个子系统，即智能发衣系统、智能发鞋系统、智能更衣系统、智能更鞋系统、智能回收系统、大屏应用端系统及综合管理控制系统，同时可选配衣物投放登记管理一体机系统和违规回收检查登记手持机系统。医疗织物管理系统总体架构如图1所示。10.19301/j.cnki.zncs.2024.04.013.F001图1医疗织物管理系统总体架构2.2医疗织物管理系统网络拓扑在手术服、手术鞋等物体贴上可水洗的RFID标签，RFID标签通过空口协议与物联网融合基站进行信息交互，物联网融合基站通过物联网协议与5G医疗融合网关通信5G医疗织物管理系统网络拓扑[1]如图2所示。10.19301/j.cnki.zncs.2024.04.013.F002图25G医疗织物管理系统网络拓扑2.3业务流程手术室可根据实际场地大小需求选择配置不同的设备，发衣柜和发鞋柜可选择自动发放设备，弹开式自助格子设备。进、出手术室业务流程设计如图3、图4所示。10.19301/j.cnki.zncs.2024.04.013.F003图3进手术室业务流程设计10.19301/j.cnki.zncs.2024.04.013.F004图4出手术室业务流程设计2.4管理端功能模块医疗织物管理系统管理端包含机构管理、用户管理、资产管理、设备管理、工单管理、异常告警、日志管理和智能工位等模块。设备管理端界面如图5所示。10.19301/j.cnki.zncs.2024.04.013.F005图5设备管理端界面以设备管理模块为例，在该模块中可以管理所有智能设备，包括柜机、一体机和手持终端，设备增减、启停，远程升级等；管理发衣柜格口，启停，存储数据查看等；对更衣柜和更鞋柜的柜门进行管理，启停、分配、远程开门等；查看回收柜使用状态等。所有的智能设备均与网络关联，包括柜机、一体机、手持终端、发衣柜等，均需具备高可靠、低延迟的网络需求。因此，网络保障对于系统的正常应用具有一定作用。35G技术在医疗织物管理中的应用3.1医疗织物管理在网络安全中的难点医院网络环境复杂，涉及医院内网、医院外网、医院安防网及医院城域专网等，导致网络延迟大，网络稳定性差。医院业务系统众多，后勤管理系统与医院核心系统需要相互独立。医用织物智能化管理涉及行为管理、应用人工智能和大数据，需要算力的支撑。医院对医疗信息的数据安全高度重视，需要确保数据不出医院。3.25G+医疗织物管理系统设计与实现3.2.15G应用方案5G无线接入替代医院原有Wi-Fi，实现移动性、大带宽和低时延。5G无线接入+MEC本地分流，实现高质量的无线接入，确保开关柜门控制、网关与平台的通信实时性与可靠性，实现本地数据分流到医院内部系统，达到公网用户可正常访问外网而医疗数据不出医院的效果。部署MEC平台，医疗织物管理系统部署在MEC平台上提供人工智能和大数据的算力需求。采用5G切片技术，实现织物管理的业务与医院的专业业务隔离[2]。3.2.25G网络建设方案采用5G切片和MEC为医院构建一张5G院内专网，5G院内专网以5G数据分流技术为基础，通过无线和控制网元的灵活定制，为医院构建一张增强带宽、低时延、数据不出院的基础连接网络。核心网用户面网UPF为医院私有化部署，无线基站、核心网控制面网元根据客户需求灵活部署，无线侧采用服务质量（QOS）优先机制构建软切片，承载网和传输网采用FLEX构建硬切片，为医院提供一张网络带宽、时延、连接量可预期可规划，为业务提供端到端保护的网络。项目核心网采用5G SA2.0组网，部署MEC+消息交换模式（MEP）进行边缘计算，保证低时延和医疗数据的安全、隐私。在医院部署用户平面功能（UPF）、MEP及医疗织物管理平台软件，在运营商核心机房部署SA2.0组网的5G核心网，包括认证管理功能（AMF）、业务管理功能（SMF）、统一数据管理（UDM）、UPF网元及U2020、eSight等管理平台，以此建设医院内部私有化的移动边缘云。5G院内专网建成后，医院各物联网设备通过智慧网关访问接入网络，并通过采集器将数据传输至MEC，在MEC设备上实现人工智能分析所需的算力与存储，并将结果实时回传至医疗织物管理平台，实现网络低延迟[3]。3.2.3MEC建设方案核心网MEC（UPF方案）下沉到医院数据中心机房，保证带宽和时延，控制面在核心机房进行用户鉴权、移动性管理等，控制面与MEC通过专线对接，互通OM网络和N4、N9网络。传输具备3层转发能力，将控制信令和用户数据分别连接至中心机房和医院数据中心机房。同时由于使用MEC解决方案，确保数据不出院区，做到专网专用，保护医院数据的安全性[4]。MEC部署架构如图6所示。10.19301/j.cnki.zncs.2024.04.013.F006图6MEC部署架构4应用效果建立5G专网重塑医院网络架构，保障网络高可靠、低延迟；通过5G切片功能隔离后勤管理系统与医院的核心业务，确保应用独立性、完整性及可扩展性；利用5G技术的QOS及MEC边缘计算等功能，保障医疗织物管理系统业务所需的流量不受其他业务干扰；通过5G+MEC的部署为医疗织物管理系统提供算力支持，包括MEC编解码转换、加解密等。5结语本文针对医院后勤管理中的医疗织物管理网络难点，提出通过5G+MEC的解决方案，在网络传输及数据安全的关键环节，提供大带宽、低延迟的传输能力和算力支撑，并通过5G网关实现与物联网相关协议的互联互通，实现了在5G基础上的物联网、大数据和人工智能的技术融合，为医疗后勤管理和服务品质的提升奠定了坚实的技术基础。