Она што 5G го овозможува во болниците и производството
5G за медицинска технологија
Кога машините комуницираат безжично преку 5G
Сабине Кол
Новинар во Баблинген
Како по правило, новите паметни телефони се во фокусот на Светскиот мобилен конгрес (MWC) во Барселона. Но, во февруари медицинска апликација предизвика сензација: првата операција во живо преку 5G мрежа. Поточно, станува збор за стриминг во реално време помеѓу тим лекари од Клиниката за болница и Др. Антонио де Ласи, шеф на гастроинтестинална хирургија таму, во главниот аудиториум на MWC. За време на демонстрациите, Де Ласи направи ознаки во видео преносот, што веднаш ги виде хируршкиот тим во клиниката. „Пред 5G моравме да ја замрзнеме сликата за да ја нацртаме, но хирургот продолжува да работи и тоа не е идеално“, објасни Де Ласи. Првата телеоперација со 5G се случи речиси истовремено во Кина: во мозокот на пациент од Паркинсон беше вграден невростимулатор во болницата Плаг во Пекинг. Лекарот бил во клиника на островот Хаинан, на 2.700 км од Пекинг.
5G се користи во Кина со медицински помагала
Двата примери ја покажуваат големата предност на 5G за телемедицина: Во споредба со LTE со латентни периоди помеѓу 40 и 100 ms, се очекуваат одложувања далеку под 10 ms со 5G. Дури се зборува и за 1 ms. Во јавност, 5G првенствено се залага за брзина со високи стапки на пренос на податоци до 20 Gbit/s. За индустријата, сепак, поважно е дека 5G носи предности што се важни за софистицираната комуникација од машина до машина. На пример, до милион уреди треба да можат да испраќаат и примаат на километар квадратен. Покрај тоа, ветена е сигурност поголема од 99,999%.
Сепак, не сите функционалности се достапни со еден чекор. „Тековната верзија на стандардот ги опфаќа само високите стапки на податоци за класичен деловен потрошувач. Само во изданието 16, што треба да биде достапно на крајот на 2019 година, ќе бидат вклучени и другите функционалности што се од интерес за индустриски апликации “, објаснува др. Андреас Милер. Тој е раководител на комуникациска и мрежна технологија во корпоративното истражување Bosch и истовремено претседател на 5G Алијансата за поврзани индустрии и автоматизација (5G-ACIA) во ZVEI.
ТУ Минхен: Пилот студија со 5G и медицински помагала
Пренесете податоци за ултразвук преку 5G
Тоа исто така може да биде неповолна положба за второто сценарио 5G, кое беше пилотирано во Клиникум рехтс де Исар: пренесување на ултразвучни податоци од подвижен предмет (како што е брза помош) и последователната дијагноза назад до местото на грижа. „Повеќе и повеќе Колку порано се достапни информации за пациентот, толку подобро и побрзо може да му се помогне. Тука, 5G може да донесе чекор напред заради пропусниот опсег и сигурноста на преносот на податоците “.
Независно од јавните мрежи 5G, третото сценарио на медицинските професионалци во Минхен може да работи: оптимизација на процесите во болницата преку трага и трага - на пациенти и опрема. „Целта ќе биде да се користи 5G за да се знае каде е моментално пациентот во болницата. Ова ќе ни овозможи да ги подобриме процесите во клиниката и, на пример, да ги намалиме долгите времиња на чекање “, вели Кранцфелдер. Во принцип, ова е веќе можно денес со WLAN и паметниот телефон на пациентот. „Сепак, безбедносните барања и аспектите на заштитата на податоците претставуваат предизвици овде“.
Користете 5G за да лоцирате скапи медицински помагала во клиниката
Тој предвидува клиничка апликација за пациенти, во која тие не само што имаат планер за закажување состаноци во реално време, за своите состаноци во болницата, туку и дијагностички информации, на пример од процедури за сликање. Според Кранцфелдер, 5G би бил поволен и за опрема за следење во клиниката - ако можете, на пример, да лоцирате скапи медицински помагала во клиниката во кое било време. „Интернетот на нештата може да се имплементира само во клиниката со 5G.“ Сепак, тој тврди, прикажувањето во реално време не е лесно да се спроведе дури и со 5G во болниците - затоа што некои простории се релативно мали и мрежната покриеност не е достапна насекаде.
Со цел да се зголеми ефикасноста на процесите во клиниката, според Кранцфелдер, треба да се разговара за посебна 5G мрежа од безбедносни причини. Ова е исто така новина во споредба со сегашната генерација на мобилни комуникации: 5G овозможува за прв пат да бидат поставени локални мрежи на кампусот. За таа цел, регулаторниот орган, по апликација, ќе додели фреквенции од 3,7 до 3,8 GHz на компании, оператори на регионални мрежи или општини од втората половина на 2019 година. За оваа можност се дискутира на Клиникум рехтс дер Исар. Најпрво, на Техничкиот универзитет во Минхен ќе биде поставено тест-терен за 5G со фокус на е-здравје.
5G тест-платформа, исто така, ќе се создаде во универзитетската болница во Манхајм во наредните месеци. Проектната група за автоматизација во медицината и биотехнологијата (ПАМБ) на Институтот Фраунхофер ИПА поставува тест средина за проценка на можните употреби на 5G во болниците и за развој и тестирање на 5G соодветни апликации. Истражувачите гледаат можни области на примена во дигитално вмрежени операциони сали со безжични инструменти како што се ендоскопи и роботи (капсули) или во континуиран мониторинг на виталните параметри при транспорт на пациентот.
Подготовките за операција може да се одвиваат во болничката соба
„Првите размислувања беа дека можеме да користиме уреди како ендоскопи во операциониот театар безжично и без кабли, бидејќи 5G ветува високи стапки на пренос на податоци и мала латентност. Каблите се секогаш извор на пречки и им треба многу време да се подготват. Безжичен ИЛИ не само што овозможува општо подобрување на ергономијата, туку и ефикасни процеси во поставувањето на ОР “, вели професорот Јан Сталкамп, раководител на Фраунхофер ПАМБ. „Во заклучената просторија за интервенции, 5G, меѓу другото, е во конкуренција со новиот стандард Wi-Fi6. Овие системи нудат слично високи стапки на податоци и ниски времиња на пренос, но немаат мобилност и непречена транзиција помеѓу локалните и мобилните мрежи. 5G гарантира континуирано собирање на податоци внатре и надвор од клиниката во случај на промена на локацијата поврзана со процесот “.
Сталкамп гледа понатамошни сценарија за примена на 5G во иднина: „Во принцип, 5G овозможува медицински помагала да се развиваат без интелигенција. Интелигенцијата, т.е. дел од софтверот, може да се премести подалеку од крајниот уред во централен облак, на пример; со сите предности на централниот систем и управувањето со податоците. Lifeивотниот циклус на уредите може континуирано да се следи со 5G, така што специјалните пристапи, како што е предвидливо одржување, можат да ја зголемат нивната достапност и пониски трошоци за одржување. Ова е можно само ако е достапна високо сигурна радио врска преку таблата. Сепак, ова е исто така регулаторен кошмар “.
За 5G, некои медицински помагала треба да бидат темелно преработени
Како Кранцфелдер, тој забележува дека производителите на медицинска технологија се многу заинтересирани за истражување на потенцијалот на оваа нова технологија. „Сепак, тие сè уште се воздржуваат“, изјави Сталкемп. „На пример, индустријата треба да развие и одобри безжични ендоскопи со 5G функционалност од нула. Отпрвин зависи од нас како истражувачки институт, на пример, да поставиме ендоскопи како референца и да ја тестираме нивната изводливост “.
„Режењето на мрежата, т.е. капсулацијата на мрежи со различно дефинирани услуги, секако ќе стане проблем за болниците со цел да се обезбеди квалитет на услугата за индивидуалните услуги“, нагласува Оли Лиинамаа, раководител на проектот Нокиа за тест-мрежата 5G во Оулу, Финска. Ова е во функција од 2015 година, во моментов сеуште надворешно поврзано со мрежата 4G, но Nokia планира да ги постави првите 5G базни станици тука од втората половина на годината. Покрај Универзитетот во Оулу, финскиот истражувачки центар ВТТ, околу 500 компании - вклучувајќи 100 компании за медицинска технологија и животни науки - и универзитетската болница Оулу се здружени.
Финска тестира што може да донесе комбинацијата на 5G и медицински помагала
Финците размислуваат од многу големи размери: „Градот Оулу одлучи да изгради целосно нова болница за да ја замени постојната, што повеќе не е погодна за промена на потребите. Идната болница сака да ја зголеми употребата на технолошките иновации не само во здравствениот сектор, туку и на услугите што им се даваат на вработените и на посетителите на болниците “, рече Лиинамаа. Тест лабораторија за тестирање на нови решенија за е-здравје базирана на 5G е формирана во универзитетската болница во Оулу. Лекарите и инженерите тука работат рака под рака. Според експертите на Нокиа, оваа лабораторија се користи и за практична обука на студенти по медицина и за флексибилно тестирање на нови алтернативи на операционата сала со подвижни wallsидови.
„И во Оулу допрва треба да се донесе одлука дали клиниката подоцна ќе користи приватна или јавна мрежа. Приватна мрежа ќе и даде на болницата независност и транспарентност да донесува одлуки за квалитетот на мрежата, стабилноста, безбедноста, приватноста и услугите според сопствените барања “, вели Лиинамаа. „Од друга страна, работењето со мобилна мрежа е независна деловна активност со регулирано лиценцирање на фреквенцијата и некој мора да ја постави и одржува мрежата. Довербата во јавната мрежа и тековните носители на лиценца ќе ги ослободи здравствените организации од учење и инвестирање во комуникациска технологија. Безбедна мрежа може да се постави и со двата модели, бидејќи мрежните компоненти се исти за обете опции. "
Болниците и производителите стануваат мрежни оператори
Прашањето да станете оператор на 5G мрежа не е прашање само на болници, туку и на производствени компании. На пример, швајцарскиот производител на медицинска технологија „Ипсомед“ веќе тестираше 5G во својата фабрика во Солотурн, каде што се произведуваат пенкала за инсулин - користејќи четири апликации за производство.
Особено, проценката на податоците за сензорите обезбедени од податоците на машината за инјектирање, донесе предности: Податоците може да се снимат и оценуваат во реално време со 5G. Ова овозможува постојан преглед на параметрите на производството. „Покрај тоа, 5G овозможува дијагностика на предвидливо одржување на машините“, вели портпаролот на компанијата Julулијан Стресиг. 5G е исто така добро прилагоден за виртуелизација на машински компјутери на мобилен уред. Ова го поедноставува решавањето проблеми од вработените во производството и исто така обезбедува флексибилност за оптимизирање на производството без оглед на каблирањето. Ова е сè поважно, особено за системите за склопување.
Шестмесечниот пилот со Swisscom заврши во пролетта 2018 година. „Во крајна линија е дека 5G се докажа за нас. Гледаме дека во иднина нема да го избегнуваме ако сакаме да произведуваме во согласност со најновите стандарди во Швајцарија “, вели портпаролот на компанијата Ypsomed, Julулијан Стресиг. „На крајот на краиштата, 5G ни овозможува да го автоматизираме и дигитализираме производството уште повеќе“.
Позадина: Ова е мрежа од кампусот
Понатамошна информација
На проектната група за автоматизација во медицината и биотехнологијата ПАМБ при Фраунхофер ИПА:
За финскиот екосистем Улухелт:
До Техничкиот универзитет во Минхен:
За швајцарскиот производител на медицинска технологија Ypsomed: