数字化医院统一视频服务平台设计方案(河北新乐医院)V10

数字化医院统一视频服务平台设计方案(河北新乐医院)V10
数字化医院统一视频服务平台
设计方案
（河北新乐医院）
2013 年8 月
目录
1项目背景 (5)
2需求分析 (6)
3设计依据 (7)
3.1设计原则 (7)
3.2标准规范 (10)
3.3设计亮点 (11)
4V2V™视联网与统一视频服务平台介绍 (12)
4.1V2V™视联网 (12)
4.2基于V2V™视联网技术的全国公共卫生视联网 (13)
4.2.1全国公共卫生视联网的应用 (14)
4.2.2全国公共卫生视联网的特点 (15)
4.3统一视频服务平台 (16)
4.3.1统一视频服务平台的应用模式 (17)
4.3.2统一视频服务平台的技术先进性 (18)
4.3.3基于V2V™的统一视频服务平台的技术指标 (19)
5方案设计 (20)
5.1系统拓扑图 (21)
5.2终端子系统 0
5.3传输子系统 0
5.4控制管理子系统 (1)
6统一视频服务平台功能设计 (3)
6.1针对医院的信息发布功能 (3)
6.1.1信息发布系统架构 (3)
6.1.2信息发布系统功能实现 (4)
6.1.3univideo TM统一视频平台通过智能化播控功能 (5)
6.1.4分诊排队叫号功能 (6)
6.1.5VACS无人值守的智能咨询台 (12)
6.1.6计费功能 (13)
6.2高清视频会议 (14)
6.2.1功能特色 (15)
6.2.2各种视频会议方案比较 (18)
6.2.3高清可视通讯功能 (21)
6.2.4应急指挥功能 (22)
6.2.5远程教育/培训功能 (23)
7统一视频服务平台优势及特点 (27)
7.1总体优势 (27)
7.2各个系统功能与传统解决方案优势与不同： (28)
7.2.1视频监控 (28)
7.2.2ICU探视 (30)
7.2.3手术示教 (32)
7.2.4信息发布 (34)
7.2.5有线电视 (37)
7.2.6远程会诊 (40)
7.2.7视频会议 (43)
8关于VISIONVERA与公司业绩 (50)
8.1V ISION V ERA客户介绍 (51)
8.2V ISION V ERA重要业绩 (53)
【结语】 (57)
1项目背景
河北新乐市医院是一所具有50多年历史，集医疗、教学、科研、急救、预防保健于一体的国家级“二级甲等医院”，国家级“爱婴医院”，中华医院管理学会“百姓放心医院”，承德医学院临床教学医院。

近年来，随着国内整体信息化建设的发展，医院开展数字化建设的步伐和力度也提高很快，许多医院数字化建设方面都作了积极的尝试。

尽管，多年以来国内许多医院都在进行数字化建设的探索，但取得初步成效的单位尚不足三分之一。

这势必对医院以及相关行业在业务推广、管理模式、战略规划方面均提出了更高的要求。

如何运用先进的科学技术打造出一流的数字化平台，以实现高效、清晰、增值的服务是我们一直努力的方向。

为此，我们提出了数字化医院univideo TM统一视频服务平台。

对整个医院数字化建设进行统一规划、设计。

2需求分析
本次设计方案以标准化、智能化、现代化与绿色环保为设计理念，实现数字化医院创新应用，仅在同一个软硬件平台上实现高清视频会议、多媒体信息发布与多媒体宣教等功能，该平台可以根据医院后期发展需要扩展实现视频监控、多重症监护与ICU探视、手术示教、有线电视等多种系统功能，而在传统的数字化医院的解决方案中这里面的每一个系统都需要单独布线、单独建设、单独管理；各系统之间缺乏联动，无法实现互联互通。

依据医院的实际需求，本次设计方案除可以实现以上多种系统功能外，远期还可以根据具体需求扩展实现更多系统功能，如：远程医疗服务、应急指挥与调度、视频邮件、VOD点播、个性录制（PVR）等等。

打造一套高标准、全覆盖、全功能、易扩展的院内统一视频医疗系统服务平台。

具体需要完成以下系统功能：
完成医院公共区域的信息发布（可与分诊与排队叫号系统做对接）功能，实现将电视节目、医院内部新闻、健康知识及各种音视频内容、图片内容、动画内容进行灵活、精确的发布控制，实现在同一时间不同的终端上显示不同的内容，且视频可实现实时与非实时两种发布模式，同时可以与排队叫号系统对接实现排队叫号显示功能。

还可以实现广告发布的计费运营、在无人值守咨询台进行自助查询、甚至发起实时视频通讯等多种应用；
完成本医院内部及与其他医院的多媒体高清视频会议功能。

实现高清品质下的双码流多功能的视频会议控制功能。

3设计依据
3.1设计原则
1)安全性原则
系统必须具有高度的安全性、可靠性和稳定性，包括系统自身安全和信息传递的安全，以及运行的可靠性。

对远程会诊系统的数据交换、存储和访问等应有有效的安全措施，防止数据被破坏、窃取、丢失等事故发生。

安全级别控制健全，防止截取操作，能有效审计用户操作，以便追查事故原因。

系统结构实现完全杜绝黑客、病毒、窃听、内容盗版和非法插播。

2)实用性原则
系统具有高度的安全性，不易感染软件病毒，采用被实践证明为成熟和实用的技术和设备，最大限度地满足本项目现在和将来的业务发展需要，确保耐久实用。

系统管理功能全面，能充分满足项目自身各种业务的管理要求。

应具有完全的操作环境，界面简练、友好，联机帮助功能健全有效。

3)先进性与成熟性
采用先进的容器（Container）与服务（Services）结构，所有应用在同一容器中运行，容器提供各种通用的功能性引擎的接口，每个业务应用只需实现本业务的具体功能，通用的功能由容器提供系统所需的公用的服务。

面向服务、面
向组件的先进技术和理念，具有发展潜力，能保证未来若干年内仍占据主导地位。

4)易于维护
可以实现对整个网络系统中各种网络设备的统一网络管理。

支持故障管理、记费管理、配置管理、性能管理和安全管理五大功能。

具备故障诊断和分析工具，能帮助维护人员迅速判断故障原因，能保证及时准确排除故障。

支持系统级的管理，包括系统分析、系统规划等；支持基于策略的管理，对策略的修改能够立即反应到所有相关设备中。

5)扩展性原则
系统设计满足今后的发展，并留有充分的扩充余地，确保系统中采用的所有产品可以得到持续的技术支持和可靠的服务。

尽可能避免采用非标准协议的设备。

网络设计考虑业务增长的需求，满足网络扩展的简易性。

能够根据用户需求进行硬件设备和软件功能的扩展，以保护用户的投资。

该系统设计充分考虑系统的可扩展性，通过可扩充接口，远程会诊点可以很方便地实现扩充。

系统用户管理、系统配置和系统管理全部实现数据库配置维护和管理。

系统扩充容易，直接扩充前端的远程会诊点，系统管理员可以进行系统配置；通过任意增加网络用户，系统管理员进行用户授权管理即可。

系统设计采用开放式的设计结构，采用与国际标准兼容的协议，并支持通信网和数据网的相关协议，实现与其它各类信息系统的互联互通，系统设备配置合理，技术符合国际潮流，整个系统可以不断发展。

6)可靠性原则
系统的软、硬件设备要求运行稳定，故障率低，容错性强，应采取有效措施，保证系统无故障连续运行。

在设备配置上力求简洁，减少不必要的设备，以降低
系统发生故障的可能性。

系统对工作环境要求较低，环境适应能力强。

系统设备安装使用简单，无需专业人员维护。

系统满足7×24小时无人职守方式稳定的工作。

7)全业务统一实现的原则
系统可将各种视频应用及管理功能在统一个平台上实现，并支持丰富的附加业务，满足今后不同业务的建设和使用需求。

鉴于视频技术发展趋势和用户的实际需求，本方案遵循先进性、开放性、可靠性、全业务统一实现的设计原则，结合用户的投资，推荐采用V2V™视联网技术的综合视讯管理平台。

8)完整性原则
在设备选型、技术手段的选择和前端设备的分布上我公司充分考虑到系统完整性，以保证系统能对出入人员实施有效的控制。

9)服务性和便利性（强调以人为本）
强调以人为本的设计思想，适应多功能、外向型的需求，对于来自内外的各种信息进行收集、处理、存储、传输、检索、查询，为实际使用者和管理者提供有效的信息服务和充分的决策依据，为用户和管理人员提供安全、舒适、方便、快捷、高效、节约的环境。

10)经济性原则
在实现先进性和可靠性的前提下，达到较高的性能价格比以及经济的优化设计。

设备选型和系统设计要在确保用户需求、系统集成要求的前提下应具有良好的性价比。

3.2标准规范
《智能建筑设计标准》GB/T 50314-2006
《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008
《高层民用建筑设计防火规范》GB50045--95 (2005) 《公共建筑节能设计标准》GB 50189—2005
《建筑物电子信息系统防雷设计规范》GB50343-2004
《公共建筑电磁兼容设计规范》DGJ08-1104-2005 《绿色建筑评价标准》GB/T 50378-2006
《电子信息系统机房设计规范》GB50174-2008
《综合布线系统工程设计规范》GB50311-2007
《消防联动控制系统》GB16806-2006
《安全防范工程技术规范》GB50348--2004
《视频安防监控系统工程设计规范》GB50395-2007
《有线电视系统工程设计规范》GB50200—94
《视频显示系统工程技术规范》GB50464-2008
《厅堂扩声系统设计规范》GB50371-2006
《智能建筑工程质量验收规范》GB50339-2003
《综合布线系统工程验收规范》GB50312-2007
《供配电系统设计规范》GB 50052-2009
《低压配电设计规范》GB 50054－2009
3.3设计亮点
1.全功能：视联动力的统一视频服务平台解决方案可以同时为所有终端提供：
高清的手术示教、远程会诊、远程医疗、远程监护、智能化监控、ICU探视、视频会议、信息发布、高清互动数字病房电视等多种功能；一个终端可实现多种功能。

2.全双向：本系统基于三网融合技术架构的全交换技术，可以实现全网任意终
端的双向高清视频、音频和数据的互动，并可以在视频点播过程中实现问答、评分等互动功能。

3.全高清：基于V2V视联网的高品质视频传输技术，可以为客户提供全高清
的视频应用方案，并依旧保障全网范围内视频传输延时小于0.2秒，系统丢包率小于百万分之一的全高清视频服务效果。

4.全覆盖：所有功能除了可以在医院内部使用外，远期可根据当地医疗卫生信
息化建设的发展，可以实现覆盖至省、市、县、乡、村、家庭的全高清视频的医疗应用方案，系统可以实现所有终端的接入与管理。

5.资源共享：本系统内所有子系统间均可实现资源共享；并支持对接接入其他
视音频及数据资源。

4V2V™视联网与统一视频服务平台介绍
4.1V2V™视联网
V2V™视联网技术是目前全球最先进的实时高清视频交换技术，可以实现大规模、高品质、实时、双向对称的高清视频全交换，支持包括高清数字电视、高清视频会议、高清视频监控、视频点播、现场直播、多媒体信息发布等数十种形态的视频多媒体服务。

V2V™视联网是基于视联网技术构建的一个实时的全国全球性全高清视频网络，是网络发展的重要里程碑，是互联网的更高级形态，能够实现目前互联网无法实现的全网高清视频的实时传输，将众多互联网应用推向高清视频化，高清面对面。

最终将实现世界无距离，实现全球范围内人与人的距离只是一个屏幕的距离。

4.2基于V2V™视联网技术的全国公共卫生视联网
全国公共卫生视联网是根据卫生部和各省卫生厅的实际需求，针对目前医疗行业医疗技术先进性不均等，区域化差别大，看病难、看病贵等问题建设的先进的全国的以视频传输为主的多媒体传输网络。

全国公共卫生视联网系统可以将国家卫生部、各省市卫生厅、各地市卫生局等数千家医院、疾控中心、诊所、社区门诊、卫生院等机构在一个平台上互联互通。

在这个统一的平台上，每一个终端都可以实现数十种点对点、点对面，实时或非实时的远程医疗、高清音视频互动、示教培训、继续教育、视频课件点播、药企培训、应急指挥和数据等功能服务。

全国公共卫生视联网系统采用具有900余项专利技术的V2V™视联网技术建设，可确保音视频通信质量，并保证结构性数据保密和安全；视联网系统稳定性极高，使用操作非常简单。

公共卫生视联网的网络架构如下所示：
4.2.1全国公共卫生视联网的应用
通过在建的国家高清视联网骨干光纤网的超高带宽与广泛的覆盖面，以及V2V™视联网对实时的高清视频通信的优越技术基础，全国公共卫生视联网可以实现：
(1)可提供数千路的大规模高清视频通讯、高清视频会议、智能化播控的信息发布、数字电视、延时电视、现场直播、远程医疗（培训）、远程医疗、排队叫号、自办频道、点播、视频邮件、智能化视频监控、应急指挥与调度等一系列功能，全部功能在一个统一平台上实现。

(2)采用不同等级的会员制发展会员医院，为会员医院提供远程医疗、手术示教、远程培训、继续教育等各种增值业务。

(3)为所有医院提供V2V™技术打造的三网合一技术架构的统一视频服务平台。

在一个软硬件平台上，为医院提供全方位的，覆盖全院的，能提供数十
个视频、通讯和多媒体平台化服务的解决方案。

●彻底解决大规模视频服务所导致的医院网络瓶颈问题。

●帮助医院实现多个院区的统一化视频管理和整合。

(4)提供医院内覆盖到病床、医院外覆盖其它友好医院、乡村镇、社区门诊等、并最终通过电视屏幕覆盖到千家万户的高清远程医疗服务。

●实现覆盖到病床的远程医疗
●实现医生和患者的距离，只有一个屏幕的距离，高清面对面。

●实现面对县乡村级的数字化医疗资源共享，实时交换，以及点对点、点
对面的教学示教服务。

4.2.2全国公共卫生视联网的特点
在大规模实现V2V™视联网技术应用的前提下，为了保证商业运营的稳定性与可靠性，全国公共卫生视联网具有以下特点：
高安全性：
●电信网络可靠性、可管理性和可运营性
●结构性杜绝黑客、病毒、窃听、内容盗版和非法插播
高品质性：
●有线电视的画面实现1080P品质
●提供ATM-SVC品质保证
●兼具互联网的全向互动能力
多业务性：
●是唯一可以同时实现视频监控、视频会议、视频点播、数字电视、医疗
信息管理等功能的多业务平台
●是三网融合的最理想方案
●具有极高的性价比优势
可管理性：
●记录所有网络事件
●100％可追溯性
●可持续发展的商业模式
4.3统一视频服务平台
统一视频服务平台利用网络技术，多媒体技术，互动技术，采用IT业主流的系统架构，实现了对医院的手术、客户服务、业务管理、安全监管等各方面的资源共享、统一调度。

统一视频服务平台有远程医疗、手术示教、智能化监控、
ICU探视、视频会议、信息发布、高清互动数字电视等多个子系统融合而成，各个子系统即可模块化的独立运行，又可以由统一视频服务平台统一调度，各子系统间可实现视频、音频、数据的统一管理和灵活调度。

统一视频服务平台还可集成HIS、PACS等其他系统，并实现所集成的第三方系统，所有系统都由统一视频服务平台统一管理和调度，以实现第三方系统与统一视频服务平台原有子系统间的数据交互。

统一视频服务平台以多媒体的高清流畅可视体验，构筑了数字化、智能化医院，即可满足医院的信息化建设需求，也可提高医院对患者的服务品质，是提高医院管理水平，提升医院品牌与形象的有效手段。

4.3.1统一视频服务平台的应用模式
统一视频服务平台由远程医疗、手术示教、智能化监控、ICU探视、视频会议、信息发布、高清互动数字电视、信息管理等多个子系统融合而成，各个子系统即可模块化的独立运行，又可以由统一视频服务平台统一调度，实现视频、音频、数据的统一管理和灵活调度。

4.3.2统一视频服务平台的技术先进性
1. 统一了通信和媒体：实现了历史上第一次通信和媒体在技术和业务上的完美整合统一。

2. 统一了所有视频业务：统一视频服务平台实现了对电视直播、视频点播、视频监控、可视电话、视频会议、智能化信息发布、媒资管理等多种视频业务的统一管理和调度，改写了数字化视频领域的历史。

3. 统一了硬/软件平台：所有的功能和业务，在一套系统、一个网络、一个终端（含软终端）上全部实现，解决了传统方案对各个分系统集成的高成本、技术复杂、系统不稳定等问题。

4. 统一了管理：所有的业务功能、用户注册、权限管理、带宽分配等都在一个系统内完成，减少了系统维护的困难和成本。

4.3.3基于V2V™的统一视频服务平台的技术指标
1.异地传输延时仅为200ms（0.2秒），流媒体图像品质达到DVD、高清、超
高清（2-50MB码流）任意调节。

2.终端入网响应时间：小于10秒钟（即插即用，无需配置）。

3.系统带宽利用率：大于90%（重载流媒体网络）。

4.退网或故障检测响应时间：小于5秒钟。

5.超低网络延时：微秒级全线速交换机。

6.系统重载丢包率：小于百万分之一。

7.服务操作响应时间：小于1秒钟。

8.无病毒、黑客、恶意软件攻击，结构性安全的网络。

9.广电网络的可靠性，可管理性，可经营性。

5方案设计
医院设计方案是基于V2V™视联网，采用统一视频服务平台进行建设。

统一视频服务平台由终端系统、传输系统、控制管理系统组成。

终端系统由视音频采集设备、编解码设备、视音频输出设备、及显示播放设备组成；传输系统由网线、光线、接入层交换机、汇聚层交换机等组成；控制管理系统由服务器、平台软件、存储设备、客户端电脑等组成，控制管理系统一般建设在机房。

统一视频服务平台是由远程医疗、手术示教、智能化监控、ICU探视、视频会议、信息发布、高清互动数字电视、信息管理等多个子系统融合而成，各个子系统即可模块化的独立运行，又可以由统一视频服务平台统一调度，各子系统间可实现视频、音频、数据的统一管理和灵活调度。

统一视频服务平台的各个子系统功能交融，各子系统使用同一套传输系统进行视音频等数据的传输；部分终端设备具有不同的子系统的功能（例如：一个双向双流终端设备即可作为视频会议系统的终端开展视频会议；又可作为会诊终端进行手术示教的远程指导；还可以作为互动电视终端播放电视频道；还可以作为智能化监控系统的显示终端，浏览监控视频、调取监控录像等等）。

数字化医院统一视频服务平台设计方案（河北新乐医院）
5.1 系统拓扑图
工作站视频会议摄像机
电视墙
话筒电视/显示器音响接入层交换机
数字磁盘阵列无人职守咨询终端统一视频服务器视频磁盘阵列高清双向终端双流高清双向终端核心交换机视频线5/6类网线
千兆光纤造影心电图术野摄像机
腔镜万能解码器
监控中心联网服务器
智能监控服
务器
高清电视编
码器
摄像机
监控摄像机
监控编码器
数字电视互动
终端/信息发布
终端
智能化终端
5.2终端子系统
统一视频服务平台的终端设备包括摄像机、拾音器、显示屏、双向高清终端设备、高清编码终端、高清解码终端等组成。

终端子系统主要完成对视音频等数据的采集、处理、播放等操作。

终端子系统完成对视频、音频、数据、信令等各种信号的采集，并对各信号分别进行处理，组合成一路复合数字码流，再将数字码流转变为与用户网络接口兼容的，符合传输网络所规定的信道帧结构的信号格式，并通过信道传输至指定地址；同时，终端子系统还需要接收其他终端设备所传送过来的数据，进行解码并输出到显示设备上进行输出显示。

5.3传输子系统
统一视频服务平台的传输子系统基于V2V™视联网技术进行建设。

传输子系统负责对视音频信号、控制信号的传输工作，本系统以视频业务为主，要求传输子系统满足全高清视频传输能力、低延时传输效果。

本系统支持用户采用有线传输方式、无线传输方式，并支持利用现有3G网络进行传输。

采用V2V™视联网技术，可以实现如下传输性能：
●全球数千公里的异地传输延时仅为200ms（0.2秒）。

●基于视联网建设的安全性结构，传输子系统可杜绝病毒、黑客、恶意软件攻
击。

●基于视联网建设的系统可满足重载丢包率小于百万分之一。

●系统带宽利用率：大于90%（重载流媒体网络）。

●系统采用V2V™视联网传输技术，可实现超低网络延时。

由于视频传输所占用的带宽远大于音频和数据传输对网络带宽的消耗，所以传输子系统的建设主要根据视频品质进行建设。

本系统所有终端设备均采用H.264编码格式对视频信号进行编码，本系统主要采用720P和1080P的视频格式。

5.4控制管理子系统
控制管理子系统是医院统一视频服务平台的核心子系统，控制管理子系统由统一视频服务平台服务器（含MCU模块）、录播子系统、系统软件及各种功能服务软件等组成，是实现对视频信息的控制、调度、管理、查询等功能的子系统。

统一视频服务平台是整个系统的核心部分，能够将多种数据、高品质语音、高品质视频、多媒体、通讯和管理等功能集中在一个平台上，统一实现，统一管理。

统一视频服务平台，支持多级平台联网，可实现多个平台之间的全国范围内互联互通，支持多种多媒体流的点播、直播、录制、回看、推送等功能。

统一视频服务平台可保障跨域干线的流量控制，并通过流媒体服务器转发模式进行视频流并发远程访问。

统一视频服务平台的核心设备运行稳定，具备电信级别的“4个9”运行稳定级别，即99.99%的稳定运行保证，平台每年下机时间不超过1个小时。

统一视频服务平台、中央媒体资源储存库可以全面杜绝病毒、木马、黑客攻击、恶意篡改、盗播、插播等隐患，具备100%的通讯保密性和中央媒体信息资源储存库的安全性，同时具备100%的平台安全性和结构可靠性。

统一视频服务
平台系统安全技术原理是：网络地址结构上根治仿冒；每次服务发放独立通行证；网络设备与用户数据完全隔离。

统一视频服务平台具备完善的权限管理系统，具备电信级别的100%系统可追溯性记录Log。

系统对每一个子系统的终端（本地或异地）均可根据使用权限进行细节管理控制，每一个终端的每一步操作都会生成记录，以避免恶意或不正当操作。