XX大学医院应用方案
大学医院：把信息技术当作竞争工具
---- XX大学医院实施下一代网络，支持具有突破性的应用程序并降低成本
---- 机构：XX大学医院当局
---- 地址：XX大学医疗保健科学中心，院址在XX州丹佛市
---- 床位数量：393张床位
---- 医生人量：600位
---- 网络用户数量：3,000多位，包括医生、护士、管理人员、维护和环境服务人员
---- 网络面临的挑战：建立一个可扩展的、高速的、充分冗余的、基于标准的网络，该网络能够支持融合了话音、视频、图像和数据的应用程序。
---- 网络解决办法：3Com ATM（异步传输模式）主干网通过ATM和快速以太网链路与服务器相连，通过交换式以太网链路与桌面系统相连。
---- 关键网络系统：3Com Corebuilder的HD ATM交换机，配置有7400和7200交换机的以太网/ATM接口卡的Core Builder 7000 ATM交换机，PathBuilder的S600广域网访问交换机，Transcend的Enterprise VLAN（虚拟局域网）Manager网络管理软件。
---- 一些需要增加的主要应用程序：AGFA图像档案和通信系统（PACS）、柯达无胶片放射技术、病人3M电子医疗保健档案、远程放射技术、骨髓移植信息系统、中心实验室系统、Pharmakon药品信息系统、HBOC医疗保健点系统、Ansos护理调度系统、 Surgi-Server外科日程安排系统、Matkon材料管理系统、Microsoft Exchange电子邮件程序、内部网和6个虚拟局域网未来应用：视频会议 ---- 网络的主要妤处：可靠可扩展的网络能支持新病号服务、加速治疗决策、满足短期和长期语音、视频、图像、数据应用程序的需要，便利于医院搬迁到Fitzsimons占地217英亩的新院址。内容： ---- 把信息技术当作一种竞争工具进行使用
---- 日益增长的要求驱使大学医院向新的方向发展
---- 着眼于提高医护效果的应用程序
---- 新网络配置：基于标准的ATM网络
---- 对网络更进一步的研究
---- 合并PBX（专用交换机）话音和数据通信，降低费用
---- 降低高性能网络成本
---- 争取最大灵活性的虚拟局域网
---- 数字放射术可避免很高的房屋建设费用
---- 网络管理
---- 初步成果给高层管理人员和用户留下了深刻印象
---- 关于未来的考虑把信息技术当作一种竞争工具 ---- 在海拔一英里高的丹佛市里，一个世界级的医疗保健教学中心依靠其新的网络平台正在跨入一个新的高度。该平台在承担救死扶伤任务的关键网络环境中传输语音、视频、图像和数据信息。
---- 该网络要争取达到的目标是：随着技术的不断发展和变化，能够经得起时间的考验：
- 网络正常运转率达到99.99%以上
- 网络高度安全
- 易于向高容量和高性能升级
- 基于标准的解决办法
- 低拥有成本
- 在集成传输系统中实现随时随地地访问系统中的信息
---- XX州丹佛市的XX大学医院当局，又名大学医院担负着双重任务：提供医疗保健服务并进行教学。这个非盈利机构是XX大学医疗保健科学中心（UCHSC）的医学院、护理学院、制药学院、牙科学院及其研究生院的教学医院。
---- 数据通信和远程通信主任Matt Spencer说：“我们真的是在与当地和地区医院竞争，需要紧急救治的病人。现在这个时代，病人可以自由选择能给他们最好治疗的医院。”
---- 大学医院力争进入全国前十所最好的医学院，在教学、医疗保健和科研领域保持领先地位。为此，大学医院开发出运行世界级信息网络的平台，从而改善了门诊服务，降低了成本。该网络利用了3Com公司在ATM领域中的领先技术，把其分散在各处的设备互联成网，并提出一个创造性的解决方案，通过3Com ATM网络传输语音、视频、图像和数据。
---- Spencer说：“3Com公司具有出众的医疗网络技术，既符合标准其产品又注重性价比，这些因素使得该公司成为我们未来的理想伙伴。”日益增长的需求促使大学医院向新的方向发展 ---- 大学医院曾为其共享式以太网络的落后性能所困扰，迫切需要一个可部署先进有效的新应用程序的信息技术平台，因此开始规划进行重大升级。而3Com公司又精通于设计医疗网，这个网应该既能应付管理医护和/或按人收费的成本压力，又能实现医疗保健Integrated Delivery System（综合传输系统）模式的理想。
---- Spencer说：“病人到来时，诊断的速度非常重要，可靠性更重要。根据医疗保健电子档案的输入信息，把正确的医疗保健资源用到病人身上同样重要。管理成本非常重要。能把语音、视频、图像和数据信息集成到网络上就能最大限度地降低费用。一个3Com网络集成多种服务就能使大学医院有效利用资源，给病人提供更好的治疗。”
---- 像大多数医疗网一样，大学医院所安装的网络着重强调了可靠性和冗余性，同时注意支持将来的语音、视频、图像和数据应用程序。实际上，网络的作用就好比一根“电子脐带。”
---- 为了实现这个目标，医疗保健机构需要采用下一代网络技术，把实验室结果、医疗图像快速安全地送到病人身边的医务人员手中。诸如视频会议和远程治疗这样的实时应用程序需要网络具有特别大的带宽和尖端的通信控制功能。同时，由于许多单位资金和运作基金紧张，因此医疗保健机构在使网络更新升级，使IT优先性与单位事业计划接轨时需要特别小心，以求获得最大的投资效益。着眼于提高治疗效果的应用程序 ---- 大学医院在寻找合作伙伴以实现自己的联网要求时选中了3Com公司，因为3Com公司能提供一些业界领先的ATM解决方案和创新工具，这些工具可让医院集团通过一个单一的易于维护的网络支持多种通信类型。
---- 在3Com ATM网络的支持下，大学医院正在使用65个视频、成像和数据应用系统，极大地提高其服务病人和行政管理服务。例如，医院新联网的AGFA图像档案和通信系统（PACS）能捕获的30帧全动态视频超声检查图像，使得医生能很快获取并查看身体图片、器官、组织和骨骼的连续图像，大学医院正在使用柯达无胶片放射技术系统迅速显示病人的MRI、CAT扫瞄图和X光的数字图片，并通过网络传送到医生手上。（若要了解更多的信息，请访问www.3Com/healthcare/pacsbrochure.）
---- 该网络还通过病人3M电子医疗保健档案帮助医院的医生加快治疗决策。3M系统能马上提供住院和门诊病人看病的情况，使得医生对急诊作出更加迅速和正确的反应。该系统不久将包括一个把所有病人的放射科检查结果图像保存起来的资料库。
---- 此外，3Com ATM网络正促进使用几十种数据驱动的医疗和行政管理应用程序，包括Cerner实验室系统（能迅速把病人的实验室测试结果传送到医生手中）和NDC门诊病人药品信息系统（能为病人提供快速处方）。该网络还支持HBOC Precision 2000病人注册和付帐系统、3M Lifetime Data Repository病人档案应用程序、IDX企业内部病人调度和管理卫生应用程序、ANSOS护理调度程序、Surgi-Server外科手术安排应用程序。
---- 生物医学设备维护人员使用联网的PC机将要求修理医疗设备的工作单记录下来。大学医院很快将在其网络中配置Microsoft Exchange电子邮件和电视会议支持功能，这样位于新旧两个院址的医生不用外出就能面对面地开会。新网络配置：基于标准的ATM网络 ---- 大学医院的3Com联网解决办案是以ATM主干网为基础，通过SONET（同步光纤网）线路与几个远程站点连接。这种实施方案为所有桌面用户提供专用的10Mbps带宽，相当于先前设计方案中几十个用户共享的全部带宽。这个包含3000多个节点的网络现在支持的门诊、管理和教学应用程序越来越多，其中有一些高级应用程序，如数字放射技术系统。此外，网络升级也增强了站点之间传输的性能，而无须相应增加MAN的费用。
---- ATM解决方案已存在数年，但标准化成为瞩目的焦点却是近来的事情。这为考虑使用ATM网络的医疗保健机构提供了大量的选择机会。并不是所有的网络都符合标准。大学医院在选择3Com ATM网时把重点放在下列几个方面：
---- 冗余性：3Com网络在设计时都为软硬件提供了的故障停机保护功能，包括大学医院所开发和实施的分布式动态LANE服务程序。
---- 交换式虚拟线路（SVC）：3Com公司率先实施SVC，其可靠性出众。发生重大故障后，SVC自己能重新自动配置。3Com公司的Superior Call Set-Up功能每秒所提供的呼叫安装要比大学医院选中测试的其他商家能多。对于无法预测的通信模式来说，这一点特别明显。
---- 虚拟局域网易于安装：3Com解决方案提供了虚拟局域网的下拉安装方式。经过培训的管理员能在20分钟内安装一个虚拟局域网。
---- 高容量：3Com公司在ATM技术显示出来的领先地位特别表现在该公司投资建立世界上最大的ATM实验室，实验室被称为MOAT（所有检测之母）。该实验室和3Com多媒体实验室对新兴技术进行验证后，才能投入到生产网络中使用。
---- 也许最重要的是ATM的灵活性非常适合逐渐成形的医疗保健传输系统。不管未来几年根据Capitation（按人计费）、Managed Care(管理医护)、Fee For Service(服务收费)或Point of Service（服务点）应用程序，看病治疗是在一个医院范围内进行，还是在多个非医院场所进行，大学医院已作好准备，支持所要求的应用程序。对网络进行更进一步的研究 ---- 大学医院网络的关键是冗余性。主要数据中心配置有许多处理能力达到5Gbps的3Com CoreBuilder 7000 HD ATM交换机。这些交换机为医院大院里的每个配线柜中的两个Core Builder 7000交换机提供了冗余连接，这就能防止单一点故障。这些冗余路由器通过一个激活的交换引擎就能自动实现负载平衡，从而进一步提高吞吐量。3Com公司正在提供从ATM顺利过渡到千兆位以太网的解决方案，新一类的CoreBuilder产品具有更大的容量和更高的冗余性。（若要想了解更多的信息，请访问www.3com .com/atm）
---- 为了扩大ATM主干网络所具有的防备故障停机时间过长而采取的保护功能，大学医院已成为实施全分布动态局域网仿真服务程序（LANE）的首批医疗保健机构之一。这意味着冗余局域网仿真服务器（LES）可放置在不同的位置，从而消除了单一故障点。
---- Spencer说：“需要全面自动干预。如果有一组局域网仿真服务程序失灵，还可以有其他几套自动接替工作。”
---- 至于局域网工作组，每个桌面系统至少配备有若干10Mbps的交换式服务，与此同时，高要求的服务器直接把ATM连接到CoreBuilder 7000交换机上。将PBX语音通信和数据通信合并从而降低费用 ---- 大学医院 ATM网络中包括城域网（MAN），其特性是可以实现把大学医院的老院址与UCHSC位于Fitzsimons的新院址以及丹佛其他一些远程地点联网。MAN链路包括速度高达ATM OC-3c--155Mbps的微波和陆上线路。美国西部电话公司提供SONET（同步光纤网）线路服务。为了与遗留的旧设备相连，也为了在虚拟局域网中实现路由传输，该网络还包括两个NetBuilder II路由器。
---- 广域网也包括PathBuilder S600访问交换机（正式名称为AccessBuilder 9600访问交换机），这个交换机把来自大学医院的PBX通信集成到ATM网络中，从而不需要在大学医院的丹佛旧院址和Fitzsimons新院址之间建立平行的数据和语音网络。通过内置于PathBuilder S600交换机的优质服务控制功能，语音通信具有优先性。为了确保网络顺利实施，整个72条干线的解决方案在投入到生产网络使用前，要在3Com的Interoperability Lab进行负载测试。（若要了解更多的信息，请访问www.3com.com/products/dsheets/600304.html)
---- ※以前称为AccessBuilder 9600访问交换机
---- Spencer称，这种解决方案在一些领域可节约资金。
---- 他说：“我们正在避免使用一些网络连接，那些连接每月将耗费我们370多美元。大学医院和UCHSC之间又取消了6条额外的T1连接线，我们也不必购买联系两院的新语音邮件系统。”
---- 下一步是通过MPEG 2标准将主要站点和广域网外设之间的视频通信进行集成。3Com网络发送MPEG2图像的能力已经在3Com多媒体实验室通过MPEG2试验得到验证。MPEG2图像在网上的负载为15Mbps。
---- Spencer说 :“我们大量的视频教学应用程序将在网络上传送。我们希望能够将手术或会议过程，拍摄下来，然后用网络传输到学校的各个教室。我们还希望该网络能支持行政管理干部和教员利用桌面系统召开视频会议。”
---- 广域网也支持远程医疗服务，把服务送到XX州Durango这样的偏远地区，该地区在Rocky Mountain那边300英里以外的地方。该州西部边远地区的其他小镇在巡回医疗专家不在时，定期把放射图像输送到大学医院的专家那里进行咨询。降低高性能联网的成本 ---- 大学医院将带宽增加到是以前的15倍，而每月费用仅增加不到原来的3倍。每月每单元一个Mbps服务费用仅为以前的十分之一左右。最重要的是该设计方案给广域网所有线路提供了全面冗余功能。争取最佳灵活性的广域网 ---- Spencer称，鉴于有可能出现紧急变化，大学医院需要一个能提供最大灵活性的网络设施。大学医院工作组正在部署6个大型虚拟局域网，从而充分利用ATM。”。大学医院虚拟局域网 ---- 利用上面详细介绍的网络，以前在网络传输需要20分钟的心脏病文件现在用20秒就可传到。
---- Spencer说:“我们部署虚拟局域网以医疗服务为中心而不是着眼于地理位置。这是一个真正以医疗事业为中心的虚拟局域网部署。”
---- CoreBuilder交换机使得大学医院目前能创建每端口虚拟局域网络配置，将来可升级到基于策略的虚拟局域网。这使得实验室、制药厂、医生处方组和其他组的用户，即使地理位置在医院网的不同地点，也能在他们自己的局域网中相互通信联络。
---- “利用第二层单纯的交换技术，我们能有效地为各部门提供他们自己的ATM网络，”他解释说。“如果你处于同一个虚拟局域网中，你根本就见不到路由器。如果虚拟局域网之间的通信量太大，3Com依靠其第三层交换机为我们提供了几种线速路由器选择。尽管我们地理位置很分散，但这没有关系。我们能在不同站点之间快速传送图像。”
---- 独立的病人治疗信息虚拟局域网能提供每位病人整个病史的完整电子档案。
---- Spencer说：“我们无需翻遍你的病历档案而只需在计算机上就可以查出，我们可以看到上次你因胸口疼而就诊，我们给了你这样的治疗。”
---- 下一步是将电子医疗图像集成到病历档案库中，扫描进网络的图像形式各种各样，既有纯粹的数字图像又有传统的胶片，相互混杂，因此集成起来就提出了特殊的挑战。在软件方面， DICOM(医疗方面的数字成像和通信)标准有助于大学医院使用相同的语言进行档案交换。
---- 3Com ATM网络提供了高性能、任意至任意的访问方式以及虚拟局域网支持功能。这些都是通过网络系统传输对带宽和延迟都很敏感的图像档案所必不可少的。
---- Spencer说:“我们已经创建了X光、MRI、CT、超声波和其他网络图像的原型索引，这涉及到一年处理六七兆兆字节。档案会有这些图像在网络上位置的具体指针。”数字放射技术可以避免高额的建筑费用 ---- 新网络所具有的性能及工作效率已经使大学医院的官员确信要将所有诊断放射操作数字化。在已经安装新网络的地区，数字放射学家现在十分依赖数字化诊断图像。
---- 在原危重病人急救中心楼层计划中并没有包括暗房，但提供了放置电子图像查看终端的房间。图像和诊断信息现在在大学医院的各主要部位都可以实现共享。早期的效果如此令人振奋，因此该系统已通过试验阶段而进入全面部署阶段，正帮助大学医院朝着为病人实现无胶片放射成影和诊断更快的目标努力。
---- 大学医院能够避免放射综合项目的高额建设费用。为了给病人提供更好的医护服务，充分发掘自身的诊断功能，大学医院曾经考虑过把放射科集中于一个地点。但现在由于能够在全院范围内，最终向所有各处提供电子成影服务，因此使得这项计划破产，不再列入优先考虑之列. 网络管理 ---- 大学医院现有的经验表明无需增加管理人员就能维护好新的更复杂的网络。Transcend Enterprise VLAN Manager网络管理软件是帮助IS人员提高工作效率的关键工具。医院少花钱多办事的原则与3Com的TranscendWare管理策略不谋而合。这一尖端的管理工具允许管理人员每天24小时集中进行监视并排除故障，从而保证用少量的人员使网络最大限制地正常工作。
---- Spencer说:“这等于给网络增加配备了一位智能的电子管理员。”
---- 事实上，设计改动和更新的简化使得网络工程师集中精力于进行规划和主动管理，而日常的网络维护工作由5个合格的工程师承担，而他们还负责日常支持工作。尽管新ATM网络在初期配置分阶段确实需要额外的人力支援，但大学医院信息系统预计最终能实现利用现有的管理人员去应付不断庞大的网络。最初成果让上层管理部门和用户印象深刻 ---- 对于大学医院的用户群来说，网络已成为有效地进行治疗不可分割的组成部分。病人信息在信息源处搜集，整个医院都可享用，从而加快了诊断速度，节省了治疗步骤，提高了治疗效率。在这样的管理环境中， Spencer说:“故障停机是个大问题，只留下一个窗口进行维护是困难的。如果网络不工作，病人的关键信息和诊断图像出不来，从而延误病人治疗。要在过去，调度计划可能受阻，或者实验室因此担搁出不来。而如今，网络是我们救治病人的生命线。”大学医院网络 ---- 最近四个月中，网络的可利用率已上升至99.98%，而以前的网络只达到84.8%。
---- 作为证据， Spencer报告说，最近四个月中，网络的可利用率已上升至99.98%，而以前的网络只达到84.8%。因故障而停机的时间由过去的每周323分钟降低到现在每周不到2分钟。
---- 他还说网络为整个医院打开了迎接新机会的大门，给大学医院的医务人员留下了深刻影响。
---- Spencer称，一位心脏病专家在大厅里把我拉住，告诉我过去从地下室把心电图片从地下室送到2层通常需要20分钟，而现在只需要20秒钟。
---- 我们已使医院能够开发更高端的应用程序，已经在病人更有效的治疗和用户更大的满意中看到使用网络的结果。为将来考虑 ---- 大学医院工作小组还认为ATM是一项具有强劲前途的技术平台，该平台允许他们开始时使用速率为155Mbps的ATM网络，当技术成熟，要求提高时，就可迁移至622Mbps或未来的2.48Gbps速度。说到ATM传输集成的数据、语音和视频的潜力时，医院计划先通过网络传送视频和语音作为试验。ATM Quality of Service控制系统一旦投入使用，大学医院就可以通过网络提供实时应用程序，如实时播放训练内容、有针对性的多播服务以及电视会议。
