一、方案背景

遠(yuǎn)程手術(shù)指導(dǎo)是優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源下沉的關(guān)鍵途徑。上級(jí)醫(yī)院的專家通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)觀看基層醫(yī)院的手術(shù)過程，提供指導(dǎo)意見，既能提升基層醫(yī)療水平，又能避免患者長(zhǎng)途奔波。但這類應(yīng)用對(duì)網(wǎng)絡(luò)要求嚴(yán)苛：4K手術(shù)畫面需要穩(wěn)定的帶寬支撐，控制指令不能有任何延遲，患者數(shù)據(jù)必須全程加密傳輸。

傳統(tǒng)的外置通信設(shè)備存在明顯短板：設(shè)備體積大占用手術(shù)室空間，多條連接線纜容易產(chǎn)生電磁干擾，設(shè)備獨(dú)立散熱增加了故障風(fēng)險(xiǎn)。SR830-E 5G嵌入式路由器通過深度集成設(shè)計(jì)，從根本上解決了這些問題。

二、產(chǎn)品核心優(yōu)勢(shì)

嵌入式集成方案

SR830-E 5G工業(yè)級(jí)無線路由器采用20PIN扣板連接器設(shè)計(jì)，可以直接集成到手術(shù)設(shè)備的主控板上。醫(yī)療設(shè)備廠商在設(shè)計(jì)主板時(shí)預(yù)留安裝位置，通過扣板卡扣和螺絲固定即可完成集成。整個(gè)安裝過程無需額外布線，設(shè)備與主板形成一體化結(jié)構(gòu)。

這種設(shè)計(jì)帶來三個(gè)實(shí)際好處：

• 減少外部連線后，電磁干擾源大幅降低，信號(hào)更穩(wěn)定

• 與主板共用散熱系統(tǒng)，熱量分布更均勻，設(shè)備壽命更長(zhǎng)

• 整體結(jié)構(gòu)緊湊，抗震性能提升，適應(yīng)移動(dòng)醫(yī)療車等應(yīng)用場(chǎng)景

工業(yè)級(jí)可靠性

遠(yuǎn)程手術(shù)設(shè)備可能部署在縣醫(yī)院、鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院，環(huán)境條件參差不齊。SR830-E采用全工業(yè)化設(shè)計(jì)，寬溫工作范圍，無風(fēng)扇靜音運(yùn)行，能夠適應(yīng)各類醫(yī)療環(huán)境。設(shè)備支持7×24小時(shí)連續(xù)工作，故障率控制在極低水平。

三、系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)

感知層設(shè)備接入

遠(yuǎn)程手術(shù)指導(dǎo)系統(tǒng)涉及多類設(shè)備協(xié)同工作：

1. 高清視頻采集

• 手術(shù)部位4K攝像頭（主視角）

• 術(shù)野全景攝像頭（輔助視角）

• 醫(yī)生面部特寫攝像頭（用于交流）

2. 音頻通信

• 手術(shù)室全向麥克風(fēng)

• 醫(yī)生專用降噪耳麥

3. 生命體征監(jiān)測(cè)

• 心電監(jiān)護(hù)儀實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)

• 血氧飽和度監(jiān)測(cè)

• 麻醉深度監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)

4. 定位與追蹤

• 手術(shù)器械空間定位系統(tǒng)

• GNSS/IMU組合定位模塊（用于移動(dòng)醫(yī)療車）

所有設(shè)備通過SR830-E的2個(gè)以太網(wǎng)端口接入。端口1連接手術(shù)室設(shè)備交換機(jī)，匯聚所有感知設(shè)備數(shù)據(jù)；端口2連接醫(yī)院內(nèi)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)本地?cái)?shù)據(jù)存儲(chǔ)和備份。

網(wǎng)絡(luò)傳輸層實(shí)現(xiàn)

SR830-E通過5G網(wǎng)絡(luò)為遠(yuǎn)程手術(shù)提供傳輸通道。關(guān)鍵技術(shù)包括：

多DNN網(wǎng)絡(luò)切片設(shè)備同時(shí)接入兩個(gè)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)：

• DNN1：運(yùn)營(yíng)商醫(yī)療專網(wǎng)切片，承載手術(shù)音視頻和控制指令，帶寬獨(dú)享、時(shí)延保障

• DNN2：醫(yī)院內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，用于數(shù)據(jù)本地存儲(chǔ)和應(yīng)急備份

兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)邏輯隔離，互不干擾。即便醫(yī)院內(nèi)網(wǎng)出現(xiàn)故障，遠(yuǎn)程手術(shù)通道依然穩(wěn)定運(yùn)行。

VPN安全隧道設(shè)備支持多種VPN協(xié)議（IPSEC、OPENVPN、GRE-TAP、Vxlan），可根據(jù)醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)環(huán)境靈活配置。推薦方案：

• 采用IPSEC建立端到端加密隧道

• 使用AES-256加密算法

• 配置雙因子認(rèn)證（預(yù)共享密鑰+數(shù)字證書）

所有醫(yī)療數(shù)據(jù)強(qiáng)制通過VPN傳輸，即便在公網(wǎng)環(huán)境下也能保障信息安全。

Vxlan二層組網(wǎng)如果涉及多院區(qū)協(xié)同（比如三地專家同時(shí)指導(dǎo)一臺(tái)手術(shù)），通過Vxlan技術(shù)將分散的設(shè)備虛擬成一個(gè)二層網(wǎng)絡(luò)。各院區(qū)的手術(shù)設(shè)備、專家終端、存儲(chǔ)服務(wù)器處于同一廣播域，減少路由跳數(shù)，降低通信延遲。

云平臺(tái)與數(shù)據(jù)管理

遠(yuǎn)程手術(shù)指導(dǎo)系統(tǒng)依托云平臺(tái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)管理和智能輔助：

1. 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理

• 手術(shù)音視頻流實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)碼、分發(fā)

• 多路信號(hào)同步傳輸，畫面延遲<200ms

• 生命體征數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳、預(yù)警

2. 歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)

• 完整手術(shù)過程錄制，支持術(shù)后回放分析

• 關(guān)鍵操作片段自動(dòng)標(biāo)注

• 數(shù)據(jù)保存期限≥3年，符合醫(yī)療行業(yè)規(guī)范

3. 知識(shí)共享平臺(tái)

• 典型病例庫(kù)建設(shè)

• 專家指導(dǎo)經(jīng)驗(yàn)沉淀

• 基層醫(yī)生在線培訓(xùn)

4. 智能輔助決策

• 基于歷史數(shù)據(jù)的手術(shù)方案推薦

• 異常情況預(yù)警提示

• 手術(shù)器械使用建議

SR830-E通過星創(chuàng)易聯(lián)STAR DEVICE MANAGER星云平臺(tái)接入云端，實(shí)現(xiàn)設(shè)備集中管理和遠(yuǎn)程運(yùn)維。管理員可以通過云平臺(tái)查看設(shè)備在線狀態(tài)、網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量、流量使用情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理問題。

四、典型部署場(chǎng)景

場(chǎng)景1：固定手術(shù)室省醫(yī)院專家指導(dǎo)縣醫(yī)院手術(shù)?？h醫(yī)院手術(shù)室部署SR830-E集成的手術(shù)直播設(shè)備，通過5G網(wǎng)絡(luò)切片連接省醫(yī)院專家工作站。專家實(shí)時(shí)觀看手術(shù)畫面，通過語音或批注方式提供指導(dǎo)。

場(chǎng)景2：移動(dòng)醫(yī)療車搭載手術(shù)設(shè)備的醫(yī)療車開進(jìn)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，為偏遠(yuǎn)地區(qū)患者提供服務(wù)。SR830-E利用GNSS/IMU定位功能，無論醫(yī)療車開到哪里，都能自動(dòng)接入最近的5G基站，保持與上級(jí)醫(yī)院的通信連接。

場(chǎng)景3：多方會(huì)診疑難病例需要多位專家共同討論。通過Vxlan組網(wǎng)，來自不同醫(yī)院的專家終端虛擬在同一網(wǎng)絡(luò)，所有人看到的手術(shù)畫面完全同步，討論過程無延遲。

五、技術(shù)參數(shù)

網(wǎng)絡(luò)性能

• 支持四大運(yùn)營(yíng)商5G網(wǎng)絡(luò)（移動(dòng)、聯(lián)通、電信、廣電）

• 支持5G NR Sub-6GHz頻段

• 支持多DNN同時(shí)接入

• 上行峰值速率：理論值取決于運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)配置

• 下行峰值速率：理論值取決于運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)配置

接口配置

• 2個(gè)以太網(wǎng)端口（10/100/1000Mbps自適應(yīng)）

• 20PIN扣板連接器（與主板集成）

• SIM卡槽×1（支持eSIM）

VPN功能

• 支持PPTP、L2TP、IPSEC、OPENVPN

• 支持GRE、GRE-TAP、Vxlan隧道協(xié)議

• 支持多隧道并發(fā)

管理功能

• 支持SNMP網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議

• 支持星創(chuàng)易聯(lián)星云平臺(tái)遠(yuǎn)程集中管理

• 支持Linux OpenWrt系統(tǒng)

• 提供完善的二次開發(fā)指南，便于醫(yī)療設(shè)備廠商定制功能

可靠性設(shè)計(jì)

• 全工業(yè)化設(shè)計(jì)，適應(yīng)惡劣環(huán)境

• 無風(fēng)扇散熱，靜音運(yùn)行

• 嵌入式結(jié)構(gòu)，抗震防干擾

• 支持大規(guī)模設(shè)備批量部署

六、方案價(jià)值

SR830-E嵌入式5G路由器為遠(yuǎn)程手術(shù)指導(dǎo)提供了完整的網(wǎng)絡(luò)通信解決方案。通過深度集成設(shè)計(jì)，設(shè)備體積更小、穩(wěn)定性更高、部署更簡(jiǎn)便。多DNN網(wǎng)絡(luò)切片保障了傳輸質(zhì)量，豐富的VPN協(xié)議確保了數(shù)據(jù)安全，云平臺(tái)支持實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)價(jià)值的深度挖掘。

這套方案已在多家醫(yī)療機(jī)構(gòu)完成技術(shù)驗(yàn)證，單臺(tái)設(shè)備可同時(shí)支持2-3路4K視頻傳輸，滿足遠(yuǎn)程手術(shù)指導(dǎo)、遠(yuǎn)程示教、遠(yuǎn)程會(huì)診等多種應(yīng)用需求。隨著5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋的持續(xù)完善，基于SR830-E的遠(yuǎn)程醫(yī)療應(yīng)用將在更多基層醫(yī)院落地，推動(dòng)優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源的有效下沉。

產(chǎn)品型號(hào)：SR830-E嵌入式5G工業(yè)路由器
應(yīng)用場(chǎng)景：遠(yuǎn)程手術(shù)指導(dǎo)、移動(dòng)醫(yī)療、應(yīng)急救援
核心優(yōu)勢(shì)：嵌入式集成、工業(yè)級(jí)可靠、醫(yī)療專網(wǎng)支持