專家談如何滿足家用醫(yī)療電子設(shè)計(jì)的五大熱點(diǎn)需求

便攜式、信息化、低功耗、低成本以及安全性是目前醫(yī)療電子行業(yè)最為關(guān)注的5大熱點(diǎn)需求。這也對(duì)設(shè)計(jì)人員提供了如何加強(qiáng)儀器之間信息的互聯(lián)互通，如何設(shè)計(jì)出更加符合市場(chǎng)需求的低功耗、小型化、無線化、網(wǎng)絡(luò)化和遠(yuǎn)程化等發(fā)展趨勢(shì)的產(chǎn)品等問題。

在2009中國(guó)國(guó)際醫(yī)療電子技術(shù)大會(huì)上(CMET2009)，醫(yī)療電子業(yè)內(nèi)眾多專家學(xué)者及領(lǐng)軍企業(yè)，包括英特爾(Intel)、ADI、賽靈思(Xilinx)、德州儀器(TI)、Actel、風(fēng)河系統(tǒng)(Wind River)以及研祥集團(tuán)，共同分享了新醫(yī)改中的醫(yī)療電子市場(chǎng)與技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，以及醫(yī)療電子行業(yè)最新的技術(shù)和設(shè)計(jì)理念，以幫助設(shè)計(jì)人員快速開發(fā)出滿足便攜式、信息化、低功耗、低成本以及安全性這5大熱點(diǎn)需求的產(chǎn)品。

便攜式

毋庸置疑，本屆中國(guó)國(guó)際醫(yī)療電子技術(shù)大會(huì)最重要的主題就是便攜式，現(xiàn)場(chǎng)所有的話題都圍繞著便攜式醫(yī)療電子展開。

賽迪顧問半導(dǎo)體研究中心總經(jīng)理李樹指出，在新醫(yī)改的推動(dòng)下，農(nóng)村以及二、三級(jí)城市和社區(qū)醫(yī)療電子配備需求將快速釋放，而家用與醫(yī)用市場(chǎng)的不同特性也將成就中國(guó)便攜醫(yī)療電子市場(chǎng)“快、穩(wěn)”的成長(zhǎng)趨勢(shì)，預(yù)計(jì)未來三年間中國(guó)便攜式醫(yī)療電子市場(chǎng)將持續(xù)保持30%左右的增長(zhǎng)速度，便攜式醫(yī)療電子生產(chǎn)企業(yè)面臨著巨大的機(jī)遇。

經(jīng)過近年來半導(dǎo)體技術(shù)的不斷創(chuàng)新與革命，越來越多的傳統(tǒng)醫(yī)療測(cè)量?jī)x器正在走向便攜之路，已經(jīng)成為便攜式產(chǎn)品的儀器也會(huì)進(jìn)一步縮小。而醫(yī)療電子產(chǎn)品體積的不斷縮小離不開半導(dǎo)體技術(shù)的飛速發(fā)展，ADI、Xilinx、TI、Actel等都帶來了更加適用于便攜式醫(yī)療電子的產(chǎn)品與技術(shù)平臺(tái)。

信息化

信息化趨勢(shì)正在改變著醫(yī)療的模式，成為平衡醫(yī)療設(shè)備、醫(yī)療資源，緩解看病貴看病難問題以及加強(qiáng)醫(yī)療安全性的最佳途徑。來自Intel數(shù)字醫(yī)療集團(tuán)的業(yè)務(wù)發(fā)展經(jīng)理黃慶春為大家展示基于Intel Mobile Clinical Assistant（MCA）技術(shù)的移動(dòng)臨床助理，以及集成化數(shù)字醫(yī)院及農(nóng)村醫(yī)療信息化解決方案。

ADI、TI以及研祥集團(tuán)也都展示了針對(duì)醫(yī)療信息化趨勢(shì)推出的產(chǎn)品與技術(shù)。在未來的農(nóng)村醫(yī)療信息站中將包括預(yù)置醫(yī)療輔助診療軟件的村醫(yī)專用電腦，可隨時(shí)獲取最新醫(yī)療技術(shù)培訓(xùn)信息的新農(nóng)合管理系統(tǒng)，提供合理用藥信息、慢性病系統(tǒng)診療技術(shù)、六位一體的健康管理系統(tǒng)，病人信息的收集管理系統(tǒng)，以及大醫(yī)院專家遠(yuǎn)程診斷咨詢系統(tǒng)等等。

低功耗

便攜化就意味著產(chǎn)品將對(duì)待機(jī)時(shí)間提出更多需求。來自TI的 MSP430微控制器業(yè)務(wù)發(fā)展經(jīng)歷刁勇展示了MSP430家族令人吃驚的功耗特征：僅僅用三小塊蘋果制成的生物電池就可以帶動(dòng)MSP430正常工作一到兩個(gè)星期！

主推低功耗特性的FPGA廠商Xilinx與Actel當(dāng)然也不會(huì)示弱，Xilinx亞太區(qū)新興業(yè)務(wù)拓展經(jīng)理黃文杰與Actel技術(shù)支持/培訓(xùn)經(jīng)理戴夢(mèng)麟分別帶來了超低功耗的FPGA產(chǎn)品及其在便攜式醫(yī)療設(shè)備中的應(yīng)用方案，除了FPGA本身低功耗的特性外，Actel還推出了完善的功耗分析及優(yōu)化軟件，包括創(chuàng)建功耗分布報(bào)告、審查每個(gè)周期的峰值功率和在整個(gè)仿真過程中的平均功耗等功能。

此外，刁勇還特別提醒整機(jī)廠商：要將產(chǎn)品功耗的某個(gè)指標(biāo)降低很簡(jiǎn)單，但真正的低功耗系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)該綜合考慮到待機(jī)、掉電保護(hù)、機(jī)器全速運(yùn)轉(zhuǎn)等多種狀態(tài)。此外，在選擇低功耗產(chǎn)品時(shí)一定要擦亮眼睛，不少廠商在宣傳時(shí)喜歡拿產(chǎn)品的某一特定環(huán)境下的功耗舉例，而事實(shí)上更換一個(gè)環(huán)境其功耗可能會(huì)成倍增加！

低成本

降低成本是任何市場(chǎng)發(fā)展到一定階段后都必須面對(duì)的，而一個(gè)產(chǎn)品的成本可以分為研發(fā)成本、時(shí)間成本以及制造成本等多個(gè)方面，本次CMET大會(huì)上，ADI、TI、Xilinx、Actel、風(fēng)河系統(tǒng)以及研祥集團(tuán)無一例外的提到了低成本，而各個(gè)企業(yè)降低成本的途徑也有所不同。

相對(duì)ADI、TI、Xilinx以及Actel通過增加IC集成度、減少周邊器件、降低整體系統(tǒng)成本等方式，風(fēng)河系統(tǒng)與研祥集團(tuán)則提供了另外兩種降低成本的途徑。

研祥集團(tuán)醫(yī)療產(chǎn)品線產(chǎn)品經(jīng)理王霞表示，利用研祥成熟的系統(tǒng)架構(gòu)可以大幅縮短客戶研發(fā)產(chǎn)品的時(shí)間，尤其是在系統(tǒng)維護(hù)升級(jí)換代時(shí)，可以通過更換子模塊等方式進(jìn)行，更換下的低代模塊仍可以在低端產(chǎn)品中利用。

風(fēng)河系統(tǒng)則從產(chǎn)品的操作系統(tǒng)以及軟件入手。風(fēng)河系統(tǒng)的中國(guó)技術(shù)客戶經(jīng)理郝猛介紹，通過風(fēng)河系統(tǒng)特有的Hypervisor技術(shù)可以將醫(yī)療電子產(chǎn)品的操作系統(tǒng)與硬件架構(gòu)進(jìn)行隔離，將原有的單個(gè)硬件系統(tǒng)（如CPU、存儲(chǔ)器等）虛擬為多個(gè)硬件系統(tǒng)，通過分時(shí)隔離模式運(yùn)行多個(gè)軟件系統(tǒng)。使用這一方式，可以再不變更硬件設(shè)計(jì)的前提下對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行功能上的革新，可以大大加速產(chǎn)品的上市時(shí)間。例如，新的產(chǎn)品沒有變更硬件架構(gòu)，就不再需要進(jìn)行多種要求嚴(yán)格的檢測(cè)認(rèn)證，這樣節(jié)約的成本將非常大。

安全性

中國(guó)醫(yī)療器械行業(yè)協(xié)會(huì)專家委員會(huì)委員王曉慶博士指出，與普通儀器相比醫(yī)療電子需更加注重提供安全性設(shè)計(jì)，醫(yī)療電子產(chǎn)品必須符合GB9706和IEC60601等通用安全標(biāo)準(zhǔn)及針對(duì)特定產(chǎn)品的專用安全標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)還應(yīng)包括歐盟CE認(rèn)證和美國(guó)FDA認(rèn)證等國(guó)際市場(chǎng)準(zhǔn)入規(guī)范等等。而Actel則特別提醒大家，在IC制程越來越小的今天，以往并不嚴(yán)重的帶電粒子引起的固錯(cuò)誤越來越多，尤其是在關(guān)系到人身安全的醫(yī)療電子領(lǐng)域，如何避免固錯(cuò)誤已經(jīng)成為必須考慮的問題。Actel提供的Flash工藝FPGA產(chǎn)品對(duì)固錯(cuò)誤天然免疫，成為醫(yī)療電子設(shè)計(jì)時(shí)最佳選擇之一。

對(duì)此問題，王曉慶博士也表示，醫(yī)療電子的方案設(shè)計(jì)需要在應(yīng)用成熟技術(shù)的同時(shí)，重點(diǎn)考慮電路設(shè)計(jì)中布局布線的穩(wěn)定性和可靠性設(shè)計(jì)，并根據(jù)具體應(yīng)用的特殊性要求對(duì)元器件進(jìn)行苛刻的選型。因此，對(duì)于醫(yī)療電子方案提供商來說，了解和把握醫(yī)療電子行業(yè)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、認(rèn)證和規(guī)范并將其貫穿于方案的設(shè)計(jì)和管理中，從而實(shí)現(xiàn)全方位的安全性，遠(yuǎn)比增加產(chǎn)品的功能更具競(jìng)爭(zhēng)力和戰(zhàn)略意義。