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1、in1it白皮書WHITE PAPER 日團團麗而網l斯u鼓亨醫自衛生技m麗究院Institute of Medical-care lnformati。n Technology 2021每04月第20期回岳捏5G 智慧醫療進展Industrial Progress of Intelligent Medical Application Based on 5G5G 技術的高速率、低時延、大連接特征為智慧醫療應用帶來了巨大潛力和無限可能,是目前健康醫療領域的重要發展方向。本期白皮書將重點討論 5G 技術賦能智慧醫療應用的發展現狀與瓶頸,為業界相關主體提供觀點參考。本期導讀IMIT白皮書2021 年
2、04月 第20期5G 智慧醫療進展1內容摘要(一)5G 對于智慧醫療的重要影響5G 技術對智慧醫療的賦能價值,主要體現在 4 個方面:支持醫療設備無線化隨時地快速部署;深化遠程應用場景下的智慧醫療服務能力;強化大連接環境醫械物聯網管理;拓寬移動/高速移動場景下的智慧醫療應用。(二)全球 5G 智慧醫療發展現狀各國 5G 布局發展歷程以及 5G 智慧醫療應用政策梳理顯示,近年來,全球各國紛紛布局 5G 并賦能智慧醫療,韓國、日本、美國、中國等是 5G 醫療應用的主要參與者。我國高度重視 5G 基礎建設與應用發展,目前已初步建成全球最大規模的 5G 移動網絡,5G智慧醫療發展布局加快,5G 醫療網
3、絡基礎建設穩步推進,創新 5G 智慧醫療不斷涌現。(三)5G 在智慧醫療領域的關鍵技術5G 在智慧醫療領域的技術整體框架主要分為終端層、網絡層、平臺層與應用層。5G智慧醫療的關鍵技術支撐主要包括 5G 醫療專網和網絡切片技術,以及人工智能、物聯網、VR/AR 等融合應用技術。健康醫療信息安全和監管體系是保障 5G 智慧醫療建設的重要基礎。實現基于 5G 智慧醫療應用的關鍵技術能力上仍有較大提升空間,主要集中在時延、傳輸速率、移動信號的穩定性上等。(四)我國發展 5G 智慧醫療的瓶頸現階段,我國 5G 智慧醫療發展尚處于初期,在實際應用過程中仍然 面臨著一些挑戰。技術層面,5G 技術本身還需攻克
4、的問題在一定程度上阻礙了 5G 在智慧醫療領域的大范圍應用。標準層面,5G 在智慧醫療領域應用的相關標準和規范的不完善,給創新應用的落地造成了困難。(五)總結與展望利用 5G 技術發展智慧醫療是推動衛生事業發展的重要一環。加快布局 5G 新型基礎設施建設,做大做強 5G 智慧醫療,有效提升各級醫療機構的服務連接水平尤為重要。應發展 5G 關鍵基礎技術,強化醫療機構信息基礎建設,推動 5G 智慧醫療相關標準和規范的落地實施,規范 5G 智慧醫療市場,形成有效的 5G 智慧醫療應用評價體系,助力5G 智慧醫療的發展,利用新技術切實提高人民的健康水平。IMIT白皮書2021 年 04月 第20期5G
5、 智慧醫療進展2研究簡介(一)研究背景近年來,在“健康中國 2030”國家戰略背景下,智慧醫療應用逐漸成為健康醫療領域的常態。智慧醫療是通過區域全民健康信息平臺,利用云計算、大數據、物聯網、移動互聯網等技術,實現患者與醫務人員、醫療機構、醫療設備之間的互動,方便群眾享受連續、高質量的健康醫療服務的新途徑。加快智慧醫療的發展,是解決當前醫療衛生資源不足、健康醫療服務體系不完善、患者滿意度不高的有效途徑?;?5G 新一代移動通信技術形成的新型通信網絡基礎設施,將賦能區塊鏈、人工智能、大數據等技術進一步深度融合,使得更多信息化應用或者解決方案能夠找到應用場景。隨著 5G 正式商用,通信技術的更新換
6、代將對智慧醫療帶來變革性的作用,有望解決諸多技術上的限制,促進智慧醫療更好落地,5G 智慧醫療顯示出強大的生命力與廣闊的發展前景。(二)研究目標充分結合我國醫療健康發展目標以及 5G 網絡建設發展現狀,對國內外 5G 智慧醫療發展情況進行梳理,整理分析我國 5G 智慧醫療領域的關鍵技術及其應用現狀,總結現階段我國在發展 5G 智慧醫療道路中遇到的瓶頸與挑戰,并對今后 5G 進一步賦能智慧醫療提出相關建議和展望。希望通過本期白皮書,能夠為我國 5G 智慧醫療行業發展提供參考。(三)研究方法本研究通過對國內外相關文獻和資料進行檢索和整理歸納分析,同時對國內有代表性的開展 5G 智慧醫療的城市進行調
7、研,深入了解 5G 智慧醫療行業的發展狀況。(四)浙江數字醫療衛生技術研究 浙江數字醫療衛生技術研究院(簡稱“數研院”,imitTM)是中國首家致力于數字與信息化技術在醫療衛生健康服務領域研發與應用的專業性非營利研究機構(NPO/NGO),院長為楊勝利院士,理事長為李蘭娟院士,常務副院長為鄭杰先生。數研院聚集眾多業內的資深院士和專家學者、全球著名的醫療保健設備廠商、國內外領先的行業軟件企業來共同從事該領域的研究開發、顧問咨詢、認證評估、國際合作、成果轉化等工作,并引領政、產、學、研、用、資六位一體的公益事業公共服務支撐平臺,進而營造出可生存可持續發展的數字醫療衛生產業鏈生態環境。(五)版權說明
8、本白皮書版權屬于浙江數字醫療衛生技術研究院,并受法律保護。轉載、摘編或利用其它使用本白皮書文字或觀點內容,請注明“來源:浙江數字醫療衛生技術研究院”,若違反上述聲明者,本院將追究其相關法律責任。該白皮書由“中國工程科技發展戰略海南研究院咨詢研究項目-海南康養醫學發展模型研究-5G 時代海南智慧醫療戰略研究”(19-HN-ZD-01-03)支持。特別鳴謝:5G 時代海南智慧醫療戰略研究項目中參與的院士、專家對本項目調研過程中提供的寶貴的意見與建議。IMIT白皮書2021 年 04月 第20期5G 智慧醫療進展3(一)5G 智慧醫療的內涵5G(5th generation mobile netwo
9、rks)即第五代移動通信技術,是相比于 4G 的新一代移動信息通信技術。5G 具有高速率、低時延、大連接三個顯著技術特征。5G 可應對 500km/h 的超高速度運動,能效和成本等方面與 4G 相比有 10 倍以上的提升。作為光纖(固定網絡)的互補,5G 網絡在光纖不能覆蓋的野外空曠地帶以及移動性場景下更為適用。并且,5G 網絡在網絡部署上對于傳統的弱電依賴性低,網絡部署較光纖更為快捷環保。5G 智慧醫療是 5G 技術與醫療的有機結合,指基于 5G 技術,充分利用有限的醫療資源,同時發揮醫療機構的醫療水平和技術優勢,為診前、診中、診后等診療環節提供全方位的信息化、移動化和遠程化醫療服務,連接院
10、內院外創新智慧醫療業務應用,節省醫療機構成本,促進醫療資源共享下沉,提升醫療效率和診療水平,緩解“看病難看病貴”的問題1。(二)5G 技術對智慧醫療的賦能價值在智慧醫療領域,5G 技術的賦能與應用極具價值,主要表現為以下 4 個方面:一是支持醫療設備無線化隨時地快速部署。5G 終端的使用可以將現有的醫療設備無線化,進而大大降低網絡部署費用負擔,并且部署速度遠遠快于 4G,從硬件設施以及施工都帶來了效率的極大提升。其次,5G 接收器終端方便攜帶,可在 5G 信號覆蓋的任意位置安放并精準定位,實現了任意空間內隨時隨地的聯網可能。例如,當前的遠程醫療場景實現均集中在特定的遠程會診中心,真實環境中把專
11、線拉到各個科室內部仍較難實現,醫生進行遠程會診需前往遠程會診中心,而利用 5G 網絡則可以在簡化網絡部署的同時實現在各個科室甚至廊道中開展遠程會議視頻等,提高診療過程的實時性和便利性。在院外,采用 5G 網絡與穿戴設備的監測系統能夠給患者提供良好的保健支撐。例如,以 5G 技術建立起的院前預警求救模塊,通過遠程監控患者飲食、用藥等,可達到緊急狀態下的及時診斷和尋常狀態下遠程醫療管理,提升慢性病等患者依從性效果。二是深化遠程應用場景下的智慧醫療服務能力。遠程醫療是 5G 賦能的經典場景。隨著智慧醫療的發展,以遠程會診為代表的傳統定點診療業務將從電話會診、普通標清視頻會診向 4K/8K 超高清會診
12、發展,這對網絡的傳輸速率提出了更高要求。5G 技術提供的超大帶寬高速傳輸網絡,為智慧醫療高清視頻及影像傳輸提供高可靠低時延業務保障;5G 網絡高速率能夠支持 4K/8K 的遠程高清會診和醫學影像數據的傳輸與共享,并讓專家能隨時隨地開展會診,提升診斷準確率和指導效率,促進優質醫療資源下沉。以遠程手術為代表的遠程操控類醫療服務對網絡的時延與安全性要求極高,對此,5G 依靠其低時延、高可靠的特性突破了原有 4G網絡下無法支持的遠程操控類醫療服務應用。5G 支持下的遠程操控類應用通過 5G高通量特點可支撐超高清視頻以及混合現實(mix reality,MR)/VR/AR 等醫療應用;低時延功能完美匹配
13、遠程手術中的觸覺即時反饋操作;高速率能夠實現數據準確實時傳輸,保證遠程控制操作得到及時精準響應;例如遠程超聲場景中,遠端專家操控機械臂對基層醫院及偏遠地區的患者開展超聲檢查,5G 的毫秒級時延特性可支持實時遠程超聲檢查,利用基于 5G 網絡的醫工機器人和高清音視頻交互系統,能實現檢查中的實時交一、5G 對于智慧醫療的重要影響IMIT白皮書2021 年 04月 第20期5G 智慧醫療進展4流。而建立在 5G 基礎之上的遠程超聲、傳感以及機器人技術,使遠程會診上了一個大的臺階,在增加了可視度的同時,還減少了延遲風險,大大提高了遠程診斷的準確性。例如遠程監護場景中,5G 低時延和精準定位能力,可以支
14、持可穿戴監護設備在使用過程中持續上報患者位置信息,進行生命體征信息的采集、處理和計算,并傳輸到遠端監控中心,遠端醫護人員可實時根據患者當前狀態,做出及時的病情判斷和處理。三是強化大連接環境醫械物聯網管理?,F有醫院內部信息系統主要使用 WiFi 和有線網絡,其中 WiFi 對于安全性和實時性要求高一些的醫療應用難以支持,而有線網絡在醫療器械實現泛在連接、遠程控制的便利性方面又有很大限制。醫院里眾多監護或圖像系統等信息設備都需要快速穩定的數據通信支持,大量設備匯聚互聯對網絡連接密度和流量要求非常高,院內外以可穿戴設備為代表的監測類設備的應用對于網絡的接入能力提出了高要求。應對海量物聯網設備連接管理
15、等智慧醫療未來應用網絡需求,4G 不足以支撐,但在 5G 網絡特征下卻能得以實現。5G 技術可以提供超大連接,實現大量終端連接及數據采集。如智慧院區管理利用 5G海量連接的特性,構建院內醫療物聯網,將醫院海量醫療設備和非醫療類資產有機連接,能夠實現醫院固定資產管理、院內急救調度、醫務人員管理、患者體征實時監測、院內導航等服務,提高醫院管理效率,提升患者就醫體驗。5G 海量連接可以組網巨量醫療儀器,滿足應用設備與外界信息的互通需求,支持海量醫療設備連接的醫療監測與護理類應用。另外,5G 還可為醫療系統分配多個專用網絡切片,確保業務相互獨立,保障業務安全性、實時性和可靠性。四是拓寬移動/高速移動場
16、景下的智慧醫療應用。移動醫護是 5G 與醫療結合的場景之一。5G 急救車是其中一個 5G 經典應用。5G 網絡實時傳輸醫療設備監測信息、車輛實時定位信息、車內外視頻畫面,便于實施遠程會診和遠程指導,對院前急救信息進行采集、處理、存儲、傳輸、共享,可充分提升管理救治效率,提高服務質量,優化服務流程和服務模式。在 5G 救護車上利用 5G網絡及時將超聲影像等數據實時無損傳輸至急救中心,可實現院前院內無縫聯動,有助于醫院快速制定搶救方案,提前進行手術準備。5G 技術大帶寬的特性可以支持移動場景下 4K 高清視音頻的傳輸以支持醫療診斷與指導類應用,經典的院前急救等場景下高清音視頻及海量數據的高速移動化
17、傳輸、可靠的遠程操控類醫療服務。5G 網絡支持下 VR 系統的使用可以讓 VR 眼鏡的佩戴者實時查看救護車上的情況,對患者病情進行初步判斷,并指導救護車內醫護人員對患者進行醫療處置,實現院內院外信息同步,無縫聯動,做到“上車即入院”,提高患者救治幾率。而在院內,醫護人員可以利用手持5G 醫護終端,實現影像數據和體征數據的移動化采集和高速傳輸、移動高清視頻問詢,提高查房和護理服務的質量和效率。此外,在放射科、傳染病等病房,醫護人員還可以通過控制醫療輔助機器人移動到指定病床,在保護醫務人員安全的前提下,完成遠程護理服務。這也適用于特殊環境的零接觸診療活動,如本次新冠肺炎疫情中,在 5G 網絡支持下
18、完全可以實施移動查房,減少醫護人員職業暴露,保證醫護人員安全。IMIT白皮書2021 年 04月 第20期5G 智慧醫療進展5根據全球移動供應商協會(Global mobile Suppliers Association,GSA)的統計,截止 2021 年 4 月,共有 64 個國家和地區的163 家運營商推出了商用的 5G 網絡2。5G智慧醫療對提高醫療資源利用率和人民的健康水平有著重大意義,全球各國紛紛布局5G 并賦能智慧醫療。韓國、日本、美國、中國等是 5G 醫療應用的主要參與者。從世界主要國家對于 5G 在醫療應用中的布局來看,加強 5G 基礎設施建設使 5G 賦能以醫院為中心的基礎設
19、施升級,通過 5G 應用提升遠程醫療和移動醫療服務能力已成為共識之舉。5G 通信基礎設施建設決定了智慧醫療應用的真正落地。(一)國外 5G 智慧醫療發展現狀1.韓國韓國是 5G 最先商用的國家。韓國政府在2019 年 4 月 8 日舉行了“5G+戰略”發布會,宣布將推進國家層面的 5G 戰略,打造世界一流的 5G 生態圈。目前,韓國的 5G網絡已經覆蓋全國 85%的城市和 95%的人口。韓國科學技術信息通信部發布的數據顯示,截至 2021 年 1 月 31 日,韓國 5G 用戶數量接近 1300 萬名,約占韓國總人口的25%。除了覆蓋范圍大,韓國 5G 網絡的下載速度也位于世界前列。根據 Op
20、ensignal于 2020 年 10 月發布的測速報告,韓國 5G的下載速度僅次于沙特阿拉伯,位于世界第二,平均下載速度達336.1Mbps。韓國“5G+”戰略選定五項核心服務和十大“5G+”戰略產業,其中五項核心服務是:沉浸式內容、智慧工廠、無人駕駛汽車、智慧城市、數字健康。面向數字醫療領域,韓國政府計劃到2021年,開發一種基于5G的緊急醫療系統,連接急救站點、救護車和醫院,使嚴重癥狀和心肌梗死的患者能夠得到及時治療;經過驗證后,到 2025 年,該方案將適用于約20%的急救醫療機構3。另外,還實施了針對醫院和診所的“基于 5G 的遠程醫療合作試點項目”(2020-),到 2023 年,
21、試點醫療機構的范圍接近或超過普通醫院數量的50%。目前 SK 電訊(SK Telecom)、韓國電信(KT)是5G+智慧醫療的主要探索者。韓國 5G+醫療發展概述見表 1。表 1:韓國 5G+醫療發展概況5G 智慧醫療相關政策 主要參與者5G 智慧醫療用例實現創新增長的 5G+戰略運營商:SKT、KT韓國首爾5G 論壇延世大學SK Telecom 在韓國仁川國際機場安裝了 5G 基站,以幫助運營一個能夠篩查患者病毒的 AI 系統。SKT 還計劃在其 5G 供電醫院的病房中配備 NUGU 設備,該設備是與延世大學醫療系統合作開發的。這將使患者能夠通過聲音控制照明和床位等功能,并尋求幫助。合作伙伴
22、于 2019 年 4 月簽署了一項諒解備忘錄,并計劃使用 5G 連接功能來啟用 3D映射技術和面部識別系統等功能來監視患者和訪客。KT Corp 宣布于 2019 年 9 月與首爾的三星醫療中心(SMC)大樓建立 5G 供電(基于 RAN 的)醫療中心的合作伙伴關系。他們打算將 AR 和 VR 用于實時教育以及數字病理分析。這將利用 5G 提供的高帶寬和低延遲來實現高質量的 AR 和 VR 體驗,并允許在各方之間快速可靠地傳輸大量敏感數據,以進行分析。二、全球 5G 智慧醫療發展現狀IMIT白皮書2021 年 04月 第20期5G 智慧醫療進展62.日本日本早在 2014 年就提出了發展 5G
23、 技術,并在同年由日本總務省主導成立了“第五代移動通訊推進論壇”,匯聚了 43 家電信運營商、設備制造廠商、研究機構、高等院校的 125 名專家學者,共同推進 5G 技術的開發,目標在 2020 年投入使用。此后,日本推行“5G 公網+Local 5G”雙軌發展戰略,電信運營商 NTT Docomo、KDDI 和軟銀均于 2020 年 3 月在日本推出 5G 服務,并計劃在 2023 年底,將 5G 基站的數量增加到21 萬個。日本的 5G 側重于有潛力創造新應用和市場的領域:汽車和公共交通、智能制造和網絡安全、基于無線云的辦公和醫療健康。日本總務省定義了 13 種 5G 應用,重點研究車聯網
24、、遠程醫療、智能工廠、應急救災等應用的新型商業模式。厚生勞動省認為 5G 有望成為解決日本醫療結構問題并滿足各種醫療需求的技術,政府、學校和企業也在積極合作,希望可以構建遠程醫療、健康管理和智慧醫院等新型醫療系統。3.美國2018年9月,美國聯邦通信委員會(Federal Communications Commission,FCC)發布5G 加 速 發 展 計 劃(the 5G FAST Plan),在頻譜規劃、基礎設施政策和面向市場的網絡監管等方面為5G發展提供支持。2020 年 3 月發布的美國 5G 安全國家戰略(National Strategy to Secure 5G of the
25、 United States of America)闡述了美國與合作伙伴和盟友攜手合作在全球范圍內,領導安全可靠的 5G 通信基礎設施的開發、部署和管理的愿景,并正式制定了美國將如何保障國內外第五代無線基礎設施安全的框架。在垂直行業應用領域,美國從 2017 年起就開始著手擴大 5G 的應用,FCC 通過設置 5G 基金等方式促進 5G 技術向精準農業、遠程醫療、智能交通等領域覆蓋??傮w來看,美國 5G 行業應用目前仍處于行業自行探索和技術驗證階段,醫療、制造、零售業、交通、餐飲等行業正陸續開展場景驗證4。緊急救援領域,美國緊急救援者網絡管理局(FirstNet)將斥資 2.18 億美元將部分
26、網絡升級到 5G 核心網。5G+醫療領域,退伍軍人事務部(United States Department of Veterans Affairs,VA)于 2020 年 2 月在加州的帕洛阿爾托啟動 5G 戰略性試驗,通過在醫院部署 5G 基礎設施來使用和擴展 5G應用程序以進一步推進退伍軍人護理5。在健康醫療領域,美國也開展了一些戰略性試驗(詳見表 2)。表 2:美國 5G+醫療發展概況5G 智慧醫療相關政策主要推動者5G 智慧醫療用例 美國確保5G 安全的國家戰略安全 5G和超越法案(Secure 5G and Beyond Act)運營商:Verizon、AT&T、Sprint、T-M
27、obile美國聯邦通信委員會(FCC)2019年1月,AT&T宣布正在與拉什大學醫學中心以及Rush System for Health合作,聯合探索美國第一個在醫療環境中使用基于標準的 5G 網絡;拉什大學醫療中心正在創建第一家支持 5G 的醫院,通過人工智能和增強現實,實現遠程醫療、智能調度和增強患者護理。AT&T 和 VITAS Healthcare 正嘗試 5G 與 VR/AR 用于醫療領域,幫助臨終患者減少慢性疼痛和焦慮等6。高通生命公司落地了一個基于 5G 的醫療物聯網平臺 2net,它將患者和醫療服務提供商與下一代移動醫療解決方案進行了連接。2net 允許醫院、醫生和患者自由連接
28、傳感器和設備,用于患者家中的實時數據采集,并提供個性化護理。2net 平臺、2netHub和 2netMobile 軟件模塊通過提供無線連接和增強的互操作性來提供智能護理,可靠地共享和管理來自各種醫療設備(包括以醫療為中心的可穿戴設備)的數據。IMIT白皮書2021 年 04月 第20期5G 智慧醫療進展7策將 5G 應用發展作為重點,5G 智慧醫療進入實際建設階段。各地相繼成立 5G 有關產業聯盟和研究機構,為 5G 發展搭建合作平臺和創新平臺。截至 2021 年 3 月,我國累計建成 5G 基站 81.9 萬個,超過全球 5G基站總量的 70%。工信部于 4 月表示,我國初步建成全球最大規
29、模的 5G 移動網絡,獨立組網模式的5G網絡已覆蓋所有地級市,5G 手機終端連接數達 2.6 億。從醫療健康行業應用方面來看,各部門鼓勵發展 5G 醫療應用,積極推動 5G 智慧醫療新時代到來。國家衛健委規劃司司長毛群安表示,5G 智慧醫療的相關舉措涵蓋了以下幾個內容:一是積極推進 5G 在醫療領域的應用試點,圍繞著急診救治、遠程診斷、智能疾控、健康管理等八個方面開展應用研究,培育可復制、可推廣的 5G 智慧醫療健康新產品和新業態;二是完善醫療健康領域 5G應用的標準體系,重點研究制定面向 5G 醫療健康的基礎標準、終端標準、網絡標準、安全標準等,滿足智慧醫療、健康產業發展需求;三是健全醫療健
30、康 5G 應用安全體系,強化 5G+醫療健康產品和系統安全防護,形成安全可靠的技術體系,切實保障醫療質量和患者安全7。5G 發展核心單位中國信息通信研究院于 2019 年受工信部和衛健委委托成立醫療大數據中心,開展 5G 醫療應用研究。相較于國外運營商,中國的運營商更加具備領域化探索的你能力。我國三大運營商聯合國內各省大型醫院積極開展相關應用探索和驗證工作。主要參與的國內三大運營商在重點城市醫療健康領域積極開展應用示范,中國移動成立了 5G 聯合創新中心,中國聯通網絡研究院設立了 5G 創新中心下設智慧醫療行業中心,中國聯通積極 5G+智慧醫療應用示范。醫療行業與醫療單位在進行 5G 基礎設施
31、建設的同時,還在嘗試5G 與具體醫療業務場景的融合探索。2020年全國疫情發生以來,5G 新基建在遠程醫(二)國內 5G 智慧醫療發展現狀1.5G 智慧醫療發展布局加快5G 是我國國家戰略技術,我國 5G 基礎設施建設不斷加快,且逐漸轉向以行業應用為主。5G 商用以來,5G 智慧醫療發展迅速,其整體發展布局一直以來受國家高度重視。各級政府和有關部門紛紛發布相關政策,從發展規劃、行動計劃、實施方案等多方面全力推進 5G 網絡建設。全國層面,2020 年3 月,中共中央政治局常務委員會召開會議提出,加快 5G 網絡、數據中心等新型基礎設施建設進度。國家工信部印發關于推動5G 快速發展的通知,全力推
32、進 5G 網絡建設部署,加大 5G 技術研發力度與應用推廣,通過建設 5G 網絡基礎設施安全保障,強化數據安全保護,培育 5G 網絡安全產業生態,提升 5G 安全保障能力。國家發改委和工信部聯合印發關于組織實施 2020 年新型基礎設施建設工程(寬帶網絡和 5G 領域)的通知,在七項 5G 創新應用提升工程中,居于首位的便是“面向重大公共衛生突發事件的 5G 智慧醫療系統建設”。2021年 2 月,國家工信部發布關于提升 5G 服務質量的通知,為提升 5G 服務質量、保護消費者合法權益提出了新要求。3 月,工信部印發“雙千兆”網絡協同發展行動計劃(2021-2023 年),推進以千兆光網和5G
33、 為代表的“雙千兆”網絡建設互促、應用優勢互補、創新業務融合。地方層面,全國各省市紛紛布局 5G,5G 應用成為關注重點。北京、浙江、重慶、江西等地方政府積極出臺 5G 指導文件,強化政策保障。截至 2020 年 7 月,我國各省市共出臺 5G 政策文件累計近 250 份,包括發展規劃、行動計劃、實施方案、基站規劃建設支持政策等,積極推進 5G 網絡建設、應用示范和產業發展。并且,相比于 2018 年 5G 政策側重產業發展和網絡建設,2019 年出臺的政IMIT白皮書2021 年 04月 第20期5G 智慧醫療進展8療、互聯網醫療在線問診、移動查房、在線心理支持、教學培訓等創新應用方面大顯身
34、手。工信部、國家衛健委于 2020 年 11 月發布關于組織開展 5G+醫療健康應用試點項目申報工作的通知,圈定急診救治、遠程診斷、遠程治療、遠程重癥監護(ICU)、中醫診斷、醫院管理、智能疾控、健康管理等 8 個重點,為 5G 智慧醫療規?;l展指明方向。2.5G 醫療網絡基建穩步進行截止到2019年12月,全國開展“5G醫療”的醫院已超過 300 家8。目前,全國已有超過600家醫院部署了5G室內數字化網絡9??紤]到患者數據的隱私安全問題,大部分醫院表示希望建設的是 5G 醫療專網。智慧醫療領域的 5G 一般性建設方案包括開通若干5G 基站以備前期業務測試、基于 5G 技術的原有遠程醫療業
35、務改造、基于 5G 的各實體醫療機構網絡互聯和信息共享,重點解決如原有無線局域網的覆蓋能力弱、信息安全不足、信息傳送時斷時續等問題。5G 商用化利用切片技術實現垂直行業對差異化網絡能力的需求。當前 5G 醫療專網主要有本地網絡、廣域網絡或移動網絡10。本地組網場景是醫院園區各個樓棟之間的典型應用場景。5G 醫療行業專網,即廣域網絡可實現醫院及其他醫療機構、醫聯體間的聯合組網,實現優質醫療資源的延伸。廣域網絡還分為本地跨院區廣域專網和跨省廣域專網兩種場景。這些網絡有的通過切片分組網接入,而在切片分組網絡沒有覆蓋的地方,則通過普通移動網絡或第三方網絡接入。移動組網場景主要應用在醫院園區的急救車駛出
36、院外的場景。它分為有醫療專網覆蓋的場景和無醫療專網覆蓋的場景兩種情況。3.5G 智慧醫療應用不斷涌現我國醫院對于5G智慧醫療的應用重視空前。2019 年上半年,我國已有 37 家醫院與三大網絡運營商達成合作,共同探索 5G 技術在智慧醫療領域的應用11。四川、湖北、廣東等一些地區也有了相關試點:2019 年 7月,四川省涼山彝族自治州昭覺縣的“懸崖村”阿土列爾村,啟動了健康扶貧“5G+智慧醫療”試點項目。試點內容包括在“懸崖村”建設 5G 網絡、提供省州縣多級遠程診療服務、提供 20 套健康體征實時監測設備用于 5G 隨訪、建立災難(醫療)急救無人機送藥模式等。中國移動聯合華中科技大學同濟醫學
37、院附屬同濟醫院通過 5G 智慧醫療車,在湖北省開展 5G 遠程醫療精準扶貧;以 5G 急救車為基礎,配合人工智能、AR等應用,運用 5G 網絡將優質醫療資源輸送下鄉;遠在 400 多公里外的武漢同濟醫院專家通過 5G 網絡遠程講授相關健康知識,并實施遠程診斷,幫助貧困地區群眾解決看病就醫難等一系列問題。圍繞醫院等醫療機構,以院內外為區分方式,5G 智慧醫療應用場景涵蓋了智慧導診、移動醫護、智慧院區管理、AI 在線診療、醫療物流機器人、5G 云護理、遠程會診、遠程超聲、遠程手術、應急救援、遠程示教、遠程監護、遠程查房、未來診室、遠程內鏡等近 20 個應用場景12。廣東省第二人民醫院完成全省首次
38、5G+4K遠程手術直播;廣東省第二人民醫院珠海醫院“5G 體檢車”在 5G 支持下全面覆蓋體檢全流程,通過車載式體檢顛覆了傳統就檢模式。江蘇省人民醫院已在基于 5G 的遠程癌癥手術方面取得了成功,江蘇省中醫院在利用 5G 遠程診斷方面積累了經驗。湖北黃岡黃州總醫院 5G+遠程 CT 檢查系統在 5G獨立組網的環境中可以完成遠程操控?;鹕裆结t院成功落地 5G 智慧醫療解決方案,支持遠程醫療協作、防護監控、智能機器人等智慧醫療服務。面向國內各省份近年開展的5G 智慧醫療應用示范,工信部 IMT(5G)推進組于 2019-2020 連續兩年舉辦“綻放杯”5G 應用征集大賽,其中智慧醫療專題賽孵化了一
39、批 5G 特色應用(詳見表 3)。IMIT白皮書2021 年 04月 第20期5G 智慧醫療進展92021 年 2 月 22 日,國家衛健委 5G 醫療衛生行業標準項目組完成首批 30 家醫院 5G醫療應用優秀案例評選。其中,上海市第一人民醫院、廣東省第二人民醫院、福建醫科大學附屬協和醫院等首批甲級應用示范單位采用存量醫療裝備集成 5G 模組,新醫療裝表 3:IMT-2020 5G 智慧醫療項目5G 智慧醫療項目名稱獲獎單位5G+智慧醫聯體創新基地東軟漢楓醫療科技有限公司、中國醫科大學附屬盛京醫院、遼寧省人民醫院、中國聯合網絡通信有限公司遼寧省分公司、中國移動通信集團遼寧有限公司5G 醫療切片
40、網絡支持下的機器人遠程手術公共服務和大數據云平臺在北京積水潭醫院的應用中國電信股份有限公司北京分公司、華為技術有限公司、北京積水潭醫院、北京天智航醫療科技有限公司5G 遠程急救指揮中心浙江大學醫院附屬第二醫院、中國移動通信集團浙江有限公司杭州分公司、華為技術有限公司、浙江融創信息產業有限公司、杭州迅蟻網絡科技有限公司、杭州川核科技有限公司5G+VR 新生兒探視項目中移(成都)信息通信科技有限公司、四川大學華西第二醫院、中國移動通信集團四川有限公司成都分公司、深圳創維新世界科技有限公司東莞分級診療項目中國移動通信集團廣東有限公司東莞分公司、中國移動通信有限公司研究院、東莞市中醫院、東莞市衛生健康
41、局、松山湖社區服務中心、東莞市第三人民醫院基于 5G 的遠程虛擬現實醫療康復項目杭州心景科技有限公司、中國移動通信集團浙江有限公司杭州分公司圖 1:5G 醫療應用案例分布備內置 5G 模組的形式,開展豐富的 5G 醫療應用。在應用優秀案例中,5G 遠程會診,5G 遠程手術指導、示教與教學,5G 遠程超聲等應用的開展較為成熟。圖 1 為案例評選結果中所涉及的 5G 醫療應用案例分布。5G 移動搶救車5G 數字聽診與 AI 智能分析5G 超聲可視化中醫針刀術中會診5G 皮膚鏡基于 5G 的多院區醫療數據協同應用基于 5G 的多院區防疫診療協同應用基于 5G 的多院區便民服務協同應用5G 移動 CT
42、 車5G AI 輔助診斷5G 醫療服務機器人5G 智能輸液監測5G 消毒服務機器人5G 查房機器人5G 遠程病理診斷5G 口腔手術導航示教與教學5G 口腔顯微鏡下手術指導5G 智慧屏實時動態交互應用5G 椅旁實時會診診斷應用5G 測溫機器人應用5G 移動卒中單元應用基于 5G 移動醫護三維重建的應用5G 遠程門診5G 院內導航基于 5G 的電氣安全監測應用基于 5G 的電梯安全監測應用基于 5G 的中央空調安全監測應用基于 5G 的太陽能安全監測應用基于 5G 的鍋爐運行安全監測應用5G 物聯網應用5G 床旁智慧終端5G 遠程手術基于 5G 的無線災備應用案例5G 測溫5G 消息患者教育5G
43、遠程查房基于 5G 的 3D 手術建模應用IMIT白皮書2021 年 04月 第20期5G 智慧醫療進展10典型應用梳理 遠程診斷2019 年 3 月 15 日,中日友好醫院國家遠程醫療與互聯網醫學中心首次利用 5G 技術,與安徽省金寨縣人民醫院連線,開展了遠程會診服務。在遠程會診的過程中,實現了電子病歷、放射影像、病理數字切片等近 2G 的數據傳輸和調閱,同時支持高清音頻的實時交互,相較于 4G 網絡的傳輸費時,5G 環境下的數據傳輸速率快了 40 余倍,給遠程會診帶來了全新的體驗13。會診室中利用 5G 微基站和 5G 客戶終端設備(CPE)來接入5G 網絡,實現數據的快速傳輸。海南省開展
44、了 5G 物聯網的基層醫療衛生機構能力提升工程,是全國第一個基于 5G 覆蓋全省所有基層醫療機構的遠程診斷信息化項目。2021年4月,海南省實現了 7 家三甲醫院、18 個市縣的縣級醫院、340 家鄉鎮級醫療機構和 2693 家村衛生室的 5G 網絡覆蓋和智慧醫療升級。村衛生室的醫生利用“健康一體機”,對患者進行檢查后將結果上傳至遠程診斷平臺,可實時發起遠程診斷,就能得到上級醫院醫療專家的協助,村民不需進城就可享受優質的醫療資源14。應急救援在中山大學孫逸仙紀念醫院,患者上了救護車,就等同于進了急診室。通過 5G 技術,救護車的隨車醫生可以通過救護車上的智能設備對患者進行一系列的檢查,并將影像
45、學結果、患者情況等信息實時傳回醫院,院前院內聯動,及時制定治療搶救方案15。2021 年 3 月,浙江寧波的急救中心配置了 5G 智慧救護車和智慧急救管理平臺。5G 智慧救護車上的裝備除了常規的醫療急救設備之外,還配備了一些信息化設備,如車載黑匣子、車載監控設備、無線對講器、車載GPS、車載傳感器等,提高救護車出車時的監管監控能力,并且保障急救指揮中心、院內醫生以及急救隨車醫生之間隨時溝通16。遠程超聲2019 年 9 月,中國醫科大學附屬盛京醫院通過“5G+AI+4K”技術,為身處 50 余公里之外的撫順遼健集團撫礦總醫院的患者進行了超聲診斷。中國醫科大學附屬盛京醫院的超聲醫生,在 5G 網
46、絡環境下,遠程控制患者檢查床旁遠程超聲設備的機械臂,為患者進行腹部的超聲檢查,通過屏幕即可看到清晰、流暢的超聲圖像17。2020 年 2 月,浙江省人民醫院桐鄉院區收治的一例新型冠狀病毒感染肺炎疑似患者的病情突然加重,需要通過超聲檢查來評估肺部和心臟的情況,便向浙江省人民醫院發出了遠程超聲診斷的請求,希望利用遠程超聲機器人為患者進行檢查。浙江省人民醫院的超聲科副主任在遠程超聲醫學中心,利用醫院與中國電信、華為公司共建的 5G 智慧醫療創新實驗室提供的遠程超聲技術,遠程控制患者床旁的超聲機器人,超聲圖像便能實時傳到超聲醫生端,為患者進行快速的診斷18。IMIT白皮書2021 年 04月 第20期
47、5G 智慧醫療進展11完成對病灶的切除。同時,在西秀區人民醫院的手術臺周圍,環繞安裝著高清攝像機陣列,可多方位、立體化的拍攝機械臂的動作細節,手術醫生可選擇不同的視角進行觀看,獲得沉浸式的視覺效果,打破空間限制,實現患者和醫生的遠程實時互動19。2021 年 4 月 11 日,301 醫院神經外科凌至培主任在北京,利用 5G 技術,成功的為海南三亞的帕金森患者施行了腦起搏器植入術20。遠程手術2020 年 9 月,青島大學附屬醫院醫副院長牛海濤利用 5G 技術和國產原研手術機器人“妙手”,為貴州省安順市西秀區人民醫院的膀胱癌患者實施機器人輔助腹腔鏡膀胱根治性切除術。通過由青島大學附屬醫院與海信
48、集團研發的計算機輔助手術系統及5G+自有視點直播系統,牛院長在青島控制手術機器人的主操作手,遠在貴州的“妙手”從操作手能夠精準復現手術動作,到達相應的手術部位,IMIT白皮書2021 年 04月 第20期5G 智慧醫療進展12(一)5G 智慧醫療技術框架5G 智慧醫療技術架構整體框架可分為:1)終端層主要是信息的發出端和接收端,它們既是信息采集的工具,也是信息應用所依附的載體。通過傳感設備、感應設備等智能終端實現信息的采集和展示,包括機器人、可穿戴設備、醫學影像設備、體外診斷設備等。2)網絡層是信息的傳輸媒介,是充分體現5G 優越性的環節。通過分配于不同應用場景的獨立網絡或共享網絡,實時高速、
49、高可靠超低時延地實現通信主體間的信息傳輸,代表企業以運營商、通信公司為主。3)平臺層主要是實現信息的存儲、運算 和 分 析,以 邊 緣 計 算(Mobile Edge Computing,MEC)、人工智能、云存儲等新技術分析處理信息,為前端應用輸出有價值的信息。4)應用層是 5G 價值的集中體現,可以支撐不同的應用場景,如無線醫療監測與護理應用、醫療診斷與指導應用、遠程操控應用等。技術支撐主要包括 5G 醫療專網和網絡切片技術,以及人工智能、物聯網、VR/AR等融合應用技術。此外,信息安全和監管體系共同保障 5G 智慧醫療建設。整體架構見圖 2。(二)5G 智慧醫療關鍵技術要求終端層終端層通
50、過傳感設備、可穿戴設備、感應設備等智能終端實現信息的采集和展示。將 5G 智慧醫療終端包括智能診療可穿戴設備、醫學影像設備、體外診斷設備、手術機器人等改造以適配 5G 網絡是當前 5G 智慧醫療發展重點,技術要求以 5G 模組應用技術為關鍵。此外,5G 場景下新的終端成像設備中還需要虛擬現實(Virtual Reality,VR)、增 強 現 實(Augmented Reality,AR)等相關技術支撐。虛擬現實技術(VR)是一種可以創建和體驗虛擬世界的計算機仿真系統。它利用計算機生成一種模擬環境,三、5G 在智慧醫療領域的關鍵技術圖 2:5G 智慧醫療技術架構IMIT白皮書2021 年 04
51、月 第20期5G 智慧醫療進展13是一種多源信息融合的交互式的三維動態視景和實體行為的系統仿真,使用戶沉浸到該環境中。增強現實(AR)是一種實時地計算攝影機影像的位置及角度并加上相應圖像的技術。AR/VR/MR 融合 5G 技術在醫療方面主要應用于教育培訓、臨床輔助、視力障礙、心理障礙、康復訓練等方面。網絡層深入 5G 技術及其性能,我們發現智慧醫療應用與 5G 無線技術、網絡技術、組網架構和終端技術息息相關。在此需強調的是,新型多載波技術、移動邊緣計算、網絡切片技術為 5G 智慧醫療發展關鍵網絡技術,非獨立組網(Non-Standalone,NSA)和獨立組網(Standalone,SA)為
52、 5G 智慧醫療發展關鍵組網技術,基帶芯片為 5G 智慧醫療發展關鍵終端元件。一是 5G 的三大應用場景和小于 1ms 的時延指標,決定了5G 業務的終結點不可能都在核心網后端的云平臺,因此移動邊緣計算的發展具有必要性。二是物聯網的核心是讓萬物互聯,而隨著連接數的快速增長,一方面意味著海量數據的產生,另一方面物聯網設備往往還需要智能計算,而移動邊緣計算可以通過更靠近邊緣的數據處理能力,幫助物聯網更好地實現物與物之間的傳感、交互和控制。三是軟件定義網絡(Software Defined Network,SDN)將助力移動邊緣計算的發展。例如,SDN 的架構能夠讓網絡可以靈活互換使用云計算和邊緣計
53、算的資源,滿足敏捷和動態系統需求,為用戶提供最佳的服務。平臺層平臺層主要是實現信息的存儲、運算和分析,起著承上啟下的過渡作用,其核心是承載醫療健康信息的大數據平臺。其中,AI、云計算、邊緣計算等技術支持和融合應用成為 5G 智慧醫療的關鍵技術要求,將推動醫療信息化及遠程醫療平臺的改造升級。5G 智慧醫療時代下,信息共享將更多地延伸至醫療器械/可穿戴設備等設備產生型數據。因此,一個互聯互通的滿足健康醫療大數據綜合采集、分析、存儲、處理功能的公共平臺是支撐 5G 智慧醫療發展的核心?;谝曰颊邽橹行牡臋z驗檢查、影像、電子病歷、居民健康檔案、可穿戴設備信息、醫械物聯網信息等待集成海量數據源,5G 智
54、慧醫療發展亟需引入基于 AI 的大數據平臺,以提升數據處理能力;亟需引入云計算平臺,以提升信息整合能力。通過底層信息技術的整合實現醫療大健康信息、資源、數據互聯互通,加強面向疑難疾病提供更加精準化治療的能力。此外,充分利用 5G 的邊緣計算能力,可拓展 5G 智慧醫療服務能力,如實時計算且低時延的醫療邊緣云服務、移動急救車、AI輔助診療、虛擬現實教學、影像設備賦能等高價值應用場景。邊緣計算是一種分布式信息技術架構,其客戶端數據在網絡的外圍處理,盡可能靠近始發源。根據實施方式,邊緣計算體系結構中的時間敏感數據可以由原點處的智能設備處理,或發送到與客戶端地理位置最近的中間服務器處理,對時間較不敏感
55、的數據可以發送到云進行歷史分析、大數據分析和長期存儲。在智慧醫療中,醫療傳感器利用邊緣計算可以快速響應,助力遠程醫療更便捷進行診斷;邊緣協作技術框架下,醫院作為一個邊緣結點與藥房、醫藥公司、政府、保險行業等多個節點進行數據共享。應用層5G融合應用技術是5G智慧醫療關鍵技術。依照 5G 智慧醫療發展趨勢,醫療健康物聯網技術應用在 5G 智慧醫療領域愈發關鍵。醫療健康物聯網是指將傳感器、近距離通信、互聯網、云計算、大數據、人工智能等物聯網相關技術與醫學健康領域技術相融合,全IMIT白皮書2021 年 04月 第20期5G 智慧醫療進展14表 4:5G 智慧醫療典型應用技術要求5G 智慧應用應用類型
56、傳輸速率要求時延要求現有網絡5G 網絡5G 遠程視頻類視頻(1080P)5Mbps50ms視頻(4k/8k)20 Mbps50ms時延滿足,速率不滿足VR/AR/MR2Gbit20ms電子病歷資料0.2Mbps影像、B 超等13Mbps上傳下載時間長5G 應急救援(以 5G移動救護車為例)高清遠程視頻互動(1080P)5Mbps50ms超高清遠程視頻互動(4K/8K)20Mbps50ms速率不能滿足5G 應急救援(以 5G移動救護車為例)全景 VR 實時顯示2Gbit20ms超 聲 影 像 傳 輸(1080P)5Mbps50ms上傳時間長方位連接醫生、健康管理者、居民、患者以及醫療健康設備、器
57、材、藥品、環境等服務因素,支持醫療數據的自動識別、定位、采集、跟蹤、管理、共享。此外,為實現創新融合應用,應用技術還包括互聯網醫療信息技術、遠程醫療技術、智能醫療技術、個性化健康管理技術、精準醫學技術、醫養結合技術、智能監管技術等。(三)5G 智慧醫療技術應用現狀從 5G 全面鋪開之后,已經有不少利用 5G技術在醫療健康領域的嘗試。5G 面向遠程視頻類、移動遠程類和遠程實時類等對于傳輸速率和時延要求較高的應用場景是 5G 智慧醫療典型的落地領域,見表 4。利用 5G進行遠程視頻,來為患者提供醫療服務,是目前 5G 智慧醫療技術使用較多的場景。5G 應急救援方面,5G 與救護車的結合,大大提高了
58、院前救治的效率與成功率。對于精細化程度較高的手術場景,5G 遠程手術雖然有一些成功實施案例,但對于 5G 遠程手術的廣泛推廣應用實踐,目前還存在一定爭議。既往研究結果表明,300ms 左右的延遲對于復雜手術、精細手術來說,可能引發致命后果21。通過梳理 5G 遠程手術時延構成,聯通 5G 研究院認為遠程手術對于時延要求在 150ms 以內,而醫生對于遠程手術的時延要求則更高,進行遠程手術時需要達到最佳的業務體驗,時延應 50ms,當前遠程手術滿足了正常進行遠程手術的時延要求,但是距離最佳體驗的時延要求還有一定距離。由上,我們對 5G 智慧醫療技術應用作相關總結如下(詳見表 4):IMIT白皮書
59、2021 年 04月 第20期5G 智慧醫療進展155G 智慧應用應用類型傳輸速率要求時延要求現有網絡5G 網絡5G 遠程實時超聲視頻(1080P)5Mbps20ms速率滿足,速時延不滿足,并且存在丟包情況B 超 探 頭 影 像(1080P)5Mbps操作搖桿控制信號150Kbps力反饋觸覺信號150Kbps超高清遠程視頻互動(4K/8K)20Mbps5G 遠程手術力反饋觸覺信號150Kbps操作搖桿控制信號150Kbps視頻(1080P)5Mbps20ms速率滿足,速時延不滿足,并且存在丟包情況距離最佳體驗的時延要求還有一定距離超高清遠程視頻互動(4K/8K)20Mbps(四)5G 智慧醫療
60、技術與應用發展方向技術層面,融合多技術應用是 5G 時代智慧醫療應用的必然趨勢。5G 在技術層面提供的是網絡支撐,即穩定而廣覆蓋的 5G 移動通信網絡及成熟而穩健的關鍵通信技術支持,而這些技術點正逐漸與物聯網、人工智能、AR/VR等信息技術配套結合應用。此外,隨著運營商實現 SA 網絡的正式商用,基于5G 的醫療專網可不斷挖掘醫療行業對網絡的能力需求,開展以移動網絡重塑為核心的整體業務產品孵化與落地應用。通過 5G 網絡超高速率、極低時延的實時通信,利用5G 無線空口的高速通信能力、網絡切片技術和精細化的 QoS 保障提供 eMBB 大帶寬能力高清圖像、視頻傳輸能力,應用于救護車急救途中協同診
61、治,院間會診、實時遠程手術、遠程監護、遠程導診、遠程醫學示教等多個醫療場景。充分利用5G的MEC能力,提供實時計算、低時延的邊緣云醫療服務,提升醫療工作效率和診斷水平,讓患者打破時間與空間的限制,隨時隨地地獲取醫療服務。應用層面,全球 5G 行業融合應用仍在驗證和示范中。5G 智慧醫療場景應用受 5G 技術的使能邊界限制,僅限于網絡通信層面的賦能;且目前來看以低時延和高速率維度下的 5G 智慧醫療應用為主(詳見圖 3)。5G智慧醫療應用發展模式主要是:1)以大型醫院為核心節點向基層邊遠醫療主體發散賦能;2)以 5G 智慧醫療應用載體和 5G 網絡為基礎,連接不平衡分布下分散的優質醫IMIT白皮
62、書2021 年 04月 第20期5G 智慧醫療進展16圖 3:5G 技術特征下的智慧醫療應用場景療服務能力及移動場景下的及時醫療。隨著5G 智慧醫療建設的深入,未來 5G 智慧醫院建設將是主要發展趨勢,即以智能化的醫療器械設備、數字化網絡化信息化的醫療服務以及遠程醫療;另一方面則是 5G 支持的智能可穿戴設備及各類移動遠程醫療 APP的開發,以及軟硬件一體化的 5G 智慧機器人的開發與應用。IMIT白皮書2021 年 04月 第20期5G 智慧醫療進展17(一)5G 智慧醫療應用尚處于起步階段,成熟度仍有待驗證目前,在全球范圍內,5G 智慧醫療應用仍處于初始探索階段,市面上具備 5G 商用能力
63、的醫療設備、智能醫療終端產品還較少,其技術驗證、可行性、穩定性研究與驗證尚且不足,阻礙了 5G 智慧醫療產品的大范圍推廣和應用。目前一些廠家推出的 5G 模組和路由器與現有的醫療設備適配性不足,導致 5G 網絡在醫療應用上還不夠穩定。5G醫療組網模式過渡至 SA 組網也還需較長時間。盡管我國的 5G 智慧醫療在前期探索上已經取得良好的試點效果,包括實現了遠程會診、遠程超聲、遠程手術、應急救援、遠程示教、遠程監護等遠程醫療應用場景及智慧導診、移動醫護、指揮院管理、AI 輔助診療等院內應用場景,但推廣應用仍然存在穩定性和安全性隱患,5G 技術在醫療領域的發展尚未形成成熟的模式和安全準入機制。(二)
64、各地信息化基礎不均衡,5G智慧醫療優勢凸顯困難5G 智慧醫療應用的平穩有效運行,需要有強大的信息化系統進行支撐保障。從全國范圍來看,不同地區的醫療機構信息化程度參差不齊,若要適應 5G 智慧網絡環境,升級裝備花費較大。一些醫療服務無線化程度較低的地區對移動網絡利用不充分,信息化基礎欠缺,不足以支撐 5G 創新應用落地,使得優質的醫療資源無法通過 5G 向這些地區進行輻射和傾斜,無法最大化發揮 5G 智慧醫療的優勢與特點。(三)5G 智慧醫療應用相關標準規范與評價體系缺乏5G 醫療在應用數據傳輸、數據格式統一、終端設備接入方式和創新型醫療器械等方面還存在許多規范問題,目前尚無具體標準規范定義 5
65、G 醫療的網絡指標要求,亟需結合醫療健康行業應用特點,開展面向醫療行業的 5G 標準體系的制定、實施和應用,規范針對醫療行業的 5G 技術結構和內容,滿足產業發展需要。尤其,利用 5G 技術進行遠程手術目前存在容錯率非常低的情況,醫療風險和倫理的問題不容忽視。例如,手術作為具有較高風險性的醫療行為,一旦出現問題,就涉及到責任和倫理方面;一旦遠程指導手術出現事故,責任如何界定等問題還存在一定爭議。此外,對醫療機構而言,5G終端設備屬于新型衛生技術,引進此類設備,除了花費采購成本之外,還需要面對高功耗等導致應用成本增加的問題,目前尚缺乏較為完善的衛生技術評估體系對此類設備進行衛生經濟學評價,以確定
66、其在醫療領域的價值。四、我國發展 5G 智慧醫療的瓶頸IMIT白皮書2021 年 04月 第20期5G 智慧醫療進展18毋庸置疑,5G 在未來的智慧醫療中將處于不可或缺的地位。5G 智慧醫療的發展尚處于初始階段,在看到 5G 在智慧醫療領域的巨大價值潛力的同時,我們也發現 5G 智慧醫療大范圍鋪開應用過程中的一些問題與障礙。在這個各國爭相搶占 5G 智慧醫療高地的關鍵時期,發揮我國優勢,加快布局 5G新型基礎設施建設,做大做強 5G 智慧醫療,五、總結與展望有效提升各級醫療機構的服務連接水平顯得尤為重要。發展 5G 關鍵基礎技術,強化醫療機構信息基礎建設,推動 5G 智慧醫療相關標準和規范的落地實施,規范 5G 智慧醫療市場,形成有效的 5G 智慧醫療應用評價體系,助力 5G 智慧醫療的發展,利用新技術切實提高人民的健康水平。