★四川省通信產業服務有限公司成都市分公司康德

★中國電信集團有限公司西藏分公司李明剛，尼瑪旺杰

★四川公眾項目咨詢管理有限公司黃春華，鄭小波，宋仕斌

關鍵詞：5G；MEC；網絡切片；UPF獨享；CPE

隨著信息通信技術的高速發展與醫療行業智慧應用的深度融合，國家有關部委相繼發文，要求深入推進面向重大公共衛生突發事件的5G智慧醫療系統建設。云計算、遠程視頻會議等技術的快速發展，為各種醫療場景升級提供了更多發展的方向。5G遠程云診療針對數據共享和診療協同提出了實用的解決方案。5G切片網絡作為業務承載網絡，其綜合運用網絡切片、移動邊緣運算（Mobile Edge Computing，MEC）等關鍵技術，與遠程醫療業務深度融合，更好地滿足了以上醫療行業橫向、縱向的業務需求。城市中心區域醫院專家通過5G+應用，以遠程診療模式能夠實時獲取鄉村基層醫療單位診斷獲取的就診人員數據庫，不僅提升了數據準確性和時效性，也持續提升了基層醫療服務能力。

1　傳統遠程醫療行業痛點分析

早期遠程醫療解決方案受限于經濟和技術多方面因素導致遠程會診系統架構復雜，專用設備需要專人操作維護，醫務人員使用不便。系統部署相對固定，上級醫院專家和基層醫生必須在院內遠程診療中心固定的時間進行遠程會診，面對基層醫院大量的遠程診療需求，無法給予響應和滿足。目前遠程會診系統網絡主要依賴光纖網絡專線或者醫用專網支持，由于網絡帶寬和時延限制，遠程會診系統不能應用到門診、手術等實際醫療應用場景。健康醫療大數據的廣泛性、復雜性、敏感性和倫理性，意味著行業整體數據安全和個人信息保護面臨著更大的威脅。醫療行業因涉及大量復雜、敏感的個人數據，其已然成為合規難度最高的領域，對合規提出了重大挑戰。

2　基于5G邊緣計算的遠程云診療平臺設計

醫療行業逐漸向數字化轉型^[1]。本研究提出的5G智慧醫療遠程云診療平臺采用云、網、端、邊架構，天翼云平臺部署遠程云診療后臺服務軟件，實現了云診療管理和軟件運營服務（Software as a Service，SaaS），平臺設計如圖1所示。媒體和數據資源下沉至醫院節點，以MEC方式實現就近管理應用。網絡方面利用5G切片專線網絡連接天翼云和終端，院外專家通過互聯網接入，實現視頻和數據的高速傳輸。終端部署至醫院診室，通過獨有的遠程操控技術連接內部醫療系統，實現音視頻和診療數據的高效協同。5G遠程云診療云平臺可以實現對整個會診、轉診業務的管理，包括會診求診、會診接診、會診分診、會診建議輸出、會診評價等會診管理功能，能夠滿足直播、點播等教學示教應用，能夠實現醫療業務監管等功能。其配合高清音視頻交互系統、數據非介入操作技術還能夠實現各級醫療機構醫務人員間信息對稱和無障礙的會診溝通。

圖1 基于5G邊緣計算的遠程云診療平臺

3　應用案例

3.1　平臺建設方案

某5G智慧醫療遠程協同平臺建設充分考慮項目整體建設成本、工作效率以及平臺業務快速擴展能力等多方面系統建設要求，選擇混合云部署模式，以保證項目快速建設。下級醫療機構通過5G切片專網加入遠程醫療協同平臺，可以快速獲得遠程醫療服務，如圖2所示。

圖2 5G遠程云診療平臺網絡建設方案

基于5G的遠程會診平臺支持4K/8K超高清視頻傳輸，實現跨區域專家協作，成為“云診室”^[2]。遠程協同中心是多學科綜合治療協作組（MultiDisciplinary Team，MDT）會診業務開展的主要場所，對內組織本院會診，同時也是連接外院會診的窗口。將醫院現有會診室通過場景化改造，增加醫療視頻協同終端接入遠程醫療協同云平臺，醫院內部工作站接入會診，供參與會診專家調閱。醫療終端通過5G客戶前置終端設備（Customer Premise Equipment，CPE）接入網絡實現移動式應用，后期還可以接入手術室、檢查室等場景，實現急救車實時接入，解決了病人轉診途中的監控和指導問題。混合云部署方式確保所有業務數據存儲于院內數據中心，通過邊緣下沉節點與院外互聯網接入的其他醫療機構進行互聯互通。

3.2　5G網絡建設方案

5G技術的顯著大帶寬特性使得高清醫學影像數據能以近乎實時的方式傳輸^[3]。本項目依托通信運營商5G定制網，在某醫院院區部署5G無線覆蓋，采用資源預留、隔離等技術滿足醫療業務的移動性和接入帶寬需求，實現醫療數據資源共享。醫療機構通過通信運營商5G切片專線產品，利用本地共享型面向企業客戶（To Business，2B）的用戶面功能（User Plane Function，UPF）作為用戶面轉發設備，通過智能傳送網絡（Smart Transport Network，STN）專線連接醫療云平臺，根據接入終端業務要求設置專屬數據網絡名稱（Data Network Name，DNN），建立虛擬的專屬邏輯通道，確保安全隔離。醫療機構智慧云平臺利用端到端5G網絡切片類型、Qos等參數，確保醫療終端帶寬、時延等業務體驗。醫療機構在本地共享型2BUPF上設置分流策略，通過專線將業務數據分流至部署在本地天翼云上的醫療云平臺。本系統實現了最廣泛的醫療設備接入，支持屏采醫院信息系統（Hospital Information System，HIS）、電子病歷、CT、超聲等設備，對危重病患的診斷救治有重要作用，而且圖像高清，無失真無丟包。本系統實現了院內信息化系統網絡隔離，保證了系統及網絡的安全，解決了醫療設備互聯互通和資源共享的難題。數據要素可信流通建設方案，在保障醫療核心數據隱私安全的前提下，打通了醫療機構和藥物研發機構的數據共享融合通道，充分發揮了多方數據的藥物研發價值，大幅提升了藥物研究質量和效率，降低了研發成本和風險。本項目采用5G端到端網絡切片結合多重QoS技術，實現了業務差異化SLA保障，構筑了端到端安全、可靠，以及帶寬和時延滿足業務要求的虛擬專網，并靈活選擇網絡資源共享/獨享型配置，實現了網絡軟/硬隔離，進一步提升了網絡可靠性和業務安全性保障。

3.3　案例應用效果

5G技術與人工智能、大數據等技術的結合給智慧醫療發展提供了重要的技術保障^[4]。本研究采用云計算技術架構，混合云部署方式，充分利用邊緣節點計算能力和5G網絡接入，摒棄了傳統需要使用專網的架構，避免了無法滿足抖動網絡或互聯網的醫療場景使用的問題。本研究關注會診場景、用戶和跨學科的學術交流，經過定義、需求分析、設計、實現與測試各環節，實現智慧醫療云平臺的持續改進與優化。本研究利用高速率、低時延、大帶寬的數據傳輸，視頻傳輸延時可達到70ms，能夠實現遠程手術級別的通訊質量。遠程醫療平臺在國內有100多個服務節點，支持動態路徑學習、智能路由選擇功能。丟包補償機制克服了30%丟包，確保了醫院信息系統的安全性和穩定性^[5]。遠程醫療終端設備采用非介入式遠程控制技術，支持對醫療工作站及手術設備等專業醫療設備的遠程操控。這種能力賦予了遠程專家更大的操作權限，使其不用到現場就可以達到與現場診療相同的效果，解決了原遠程會診系統無法深入科室和臨床應用的問題。

4   結束語

在國家政策的推動下，醫療健康行業正在積極進行數字化、智能化改革與高質量發展。本研究能夠實現遠程操作指導和教學培訓、雙向轉診等功能，通過5G網絡和切片技術達到實時互動交流，以5G網絡實現對患者生命的保障，并以5G切片網絡的高可靠和安全性提供了有力的醫療業務保障，具備復制推廣意義。5G網絡在遠程醫療行業應用越來越廣泛，同時對遠程醫療業務安全提出了新的挑戰。本研究提出的數據要素可信流通建設方案，在有效保障數據安全下，支持隱私查詢、多中心醫療臨床科研、疫情防控、新藥研發、隱私求交、全基因組分析、影響分析等一系列醫療場景下的應用。隨著5G智慧醫療應用場景不斷豐富，我國互聯網智慧醫療健康市場規模快速擴大，面對巨大市場機會，電信運營商將充分發揮5G技術與資源優勢，與醫療行業共同打造5G+智慧醫療的健康生態。

作者簡介：

康　德（1984-），男，四川成都人，高級工程師，本科，現就職于四川省通信產業服務有限公司成都市分公司，研究方向為5G智慧行業應用。

李明剛（1984-），男，四川名山人，工程師，本科，現就職于中國電信集團有限公司西藏分公司，研究方向為5G智慧行業應用及信息網絡安全。

尼瑪旺杰（1980-），男，西藏拉薩人，工程師，本科，現就職于中國電信集團有限公司西藏分公司，研究方向為5G智慧行業應用及安全生產。

黃春華（1984-），男，江西宜春人，工程師，本科，現就職于四川公眾項目咨詢管理有限公司，研究方向為5G智慧行業應用及網絡安全。（本文通訊作者）

鄭小波（1985-），男，四川成都人，工程師，本科，現就職于四川公眾項目咨詢管理有限公司，研究方向為5G智慧行業應用及網絡安全。

宋仕斌（1976-），男，四川成都人，高級工程師，本科，現就職于四川公眾項目咨詢管理有限公司，研究方向為5G智慧行業應用及網絡安全。

參考文獻：

[1] 中國聯合網絡通信有限公司. 5G網絡+MEC邊緣計算助力智慧醫療[J]. 自動化博覽, 2023 (2) : 82 - 84.

[2] 房驗茹, 孫振邦, 于靖雯, 等. 5G虛擬專網下黑龍江智慧云醫院模式與品牌創新研究[J]. 中國寬帶, 2025 (6) : 143 - 144.

[3] 鄭富煌. 5G智慧醫院組網方案研究[J]. 信息與電腦, 2024 (11) : 162 - 164.

[4] 成靜靜, 魏鴻斌, 陳浩源. 基于5G邊緣云技術賦能智慧醫療應用創新[J]. 數據通信, 2023 (1) : 14 - 16.

[5] 孫平. 基于5G與數字孿生技術的智慧醫療生態圈研究[J]. 中國寬帶, 2024 (9) : 106 - 108.

摘自《自動化博覽》2025年7月刊