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5G网络对远程医疗的影响.pdf
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1、1 0 2 0 2 4年2期2 0 2 4年第4 6卷第2期5 G网络对远程医疗的影响张锁兴作者简介:张锁兴(1 9 9 1-),本科,中级工程师,从事无线网络规划和设计工作。(广东省电信规划设计院有限公司南京分公司 南京2 1 0 0 3 6)摘 要 随着第五代移动通信网络(5 G)规模性建设的完成,我国正在大力发掘5 G网络的实际应用场景。5 G网络的低延迟、高速率特性,刚好符合远程医疗发展的技术需求,文中通过分析5 G网络的特征及其在远程医疗中的应用,总结了5 G网络在远程医疗中遇到的挑战,并提出了解决方案。关键词:5 G;多址技术;远程诊断中图分类号 T N 9 2 9.5I m p
2、a c t o f 5 GN e t w o r k so nT e l e m e d i c i n eZ HAN GS u o x i n g(G u a n g d o n gP l a n n i n ga n dD e s i g n i n gI n s t i t u t eo fT e l e c o mm u n i c a t i o n sC o.,L t d.,N a n j i n gB r a n c h,N a n j i n g2 1 0 0 3 6,C h i n a)A b s t r a c t W i t ht h ec o m p l e t i o
3、 no ft h es c a l ec o n s t r u c t i o no ft h ef i f t h-g e n e r a t i o nm o b i l ec o mm u n i c a t i o nn e t w o r k(5 G),C h i n a i s v i g o r o u s l ye x p l o r i n g t h ep r a c t i c a l a p p l i c a t i o ns c e n a r i o s o f 5 Gn e t w o r k s.T h e l o wl a t e n c ya n dh
4、i g hs p e e dc h a r a c t e r-i s t i c so f 5 Gn e t w o r k s j u s tm e e t t h e t e c h n i c a l r e q u i r e m e n t so f t e l e m e d i c i n ed e v e l o p m e n t.T h i sp a p e r s u mm a r i z e s t h ec h a l-l e n g e sa n d s o l u t i o n s e n c o u n t e r e db y 5 Gn e t w o r
5、 k s i n t e l e m e d i c i n e t h r o u g h t h e a n a l y s i s o f t h e c h a r a c t e r i s t i c s o f 5 Gn e t w o r k sa n dt h e i ra p p l i c a t i o n i nt e l e m e d i c i n e.K e y w o r d s 5 G,M u l t i p l ea c c e s s,R e m o t ed i a g n o s i s0 引言5 G网络是一种传输速度更快、延时更低、网络容量更大的
6、移动通信技术,比传统的4 G网络更加强大。5 G网络有着非常广泛的应用领域,如智能交通、智能制造、智能家居等。在医疗领域,5 G网络能为远程医疗提供支持,提供更加便捷、可靠的网络连接。传统医疗模式通常需要患者亲自前往医院就诊,这对部分行动不便或生活在偏远地区的患者而言非常不便。此外,传统医疗模式下的医疗资源有限,导致患者存在就医难、排队时间长等问题。远程医疗指通过利用网络和通信技术,实现远程传输和远程医疗服务。在部分偏远或医疗资源匮乏的地区,远程医疗可以提供及时的医疗服务,解决患者就医难的问题。目前,远程医疗在一些国家和地区已经得到了广泛应用,包括远程诊断、远程手术指导、远程监测等。5 G网络
7、的高速率和低延迟特性,可以实现远程医疗数据的实时传输,医生可以通过远程视频通话和数据传输与患者进行实时交流,实现线上诊断。此外,5 G网络的大容量特性使得其可以支持更多的医疗设备和传感器连接,实现远程监护、远程手术指导等功能。这些潜力使得5 G网络在解决传统医疗模式存在的问题上具有巨大的应用前景。(1)提高医疗服务质量。5 G网络的高速传输和低延迟特性可以支持高清视频通信和实时数据传输,使医生和患者能进行更准确、及时的远程诊断和治疗。这有助于提高医疗服务的质量和效果。(2)降低医疗成本。通过远程医疗,患者可以避免长途奔波和住院的费用,同时降低医疗机构的运营成本。5 G网络的高带宽和大容量特性可
8、以支持大规模的远程医疗服务,从而降低医疗成本。(3)提高医疗资源分配的公平性。5 G网络可以实现医疗资源的远程共享和调度,使得医疗资源能更加合理地被分配到各个地区和医疗机构。这有助于解决医疗资源不均衡的问题,提高医疗服务的覆盖范围和效率。(4)对医疗行业和患者的意义。5 G网络的应用可以推动医疗行业的数字化转型和创新,提升医疗服务的智能化水平。对患者而言,远程医疗可以提供更加便捷和舒适的医疗体验,减少长时间等待、排队等烦恼。1 5 G网络的架构和关键技术1.1 架构5 G网络的架构是云无线接入网络C-R AN。C-R AN是2 0 2 4年2期 1 1 一种新型网络架构,它将基站的无线前端功能
9、R F和基带处理功能B B U分离,将B B U汇聚到一个或多个中央处理单元C U中。这种架构能有效提高网络的灵活性和扩展性,实现基站的虚拟化和集中化1。在C-R AN架构中,基站的无线前端功能被称为远程无线单元R RU,它负责无线信号的发射和接收。而基带处理功能被称为基带单元B B U,负责处理和调度信号。B B U通过光纤与C U连接,将处理后的信号传输到核心网。1.2 频谱利用技术在5 G网络中,有几种频谱利用技术可以使用。(1)频谱共享。5 G网络可以向多个用户或服务分配频谱资源,期间需要采用频谱共享技术。该技术可以提高频谱利用效率,减少频谱浪费现象的发生。(2)动态频谱接入。5 G网
10、络可以动态配置频谱资源,采用动态频谱接入技术,根据实际需要进行动态配置。该技术可根据不同用户或服务的需要,灵活调配频谱资源,提高频谱利用效率。(3)多天线技术。5 G网络可以使用多天线技术,利用多个天线进行信号传输和接收,提高频谱利用效率。多天线技术能提高空间复用、波束赋形等信号传输方式的能力和速率。(4)载波聚合。5 G网络可利用载波聚合技术将多个频谱资源聚合起来,从而提高频谱利用效率。载波聚合技术能组合带宽更大、传输速率更高的频谱资源。这些频谱利用技术可以帮助5 G网络更有效地利用频谱资源,提高网络的容量和性能。1.3 多址技术多址技术(M u l t i p l eA c c e s s
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