基于边缘网关在智慧医疗上的分析

基于边缘网关在智慧医疗上的分析

蒋飞扬,赵子初,张峻齐

山东协和学院 山东济南 250107

摘要：随着互联网的的发展，医院正在经历一场数字化转型革命，现在正处于转型的关键时期，而智慧医疗是转型的领头羊。并且智慧医疗行业可以提升病人的治疗体验，改善医院的医疗服务，促进了医生和病人之间关系的良好发展。传统的医院模式存在许多的弊端:就医时间长，挂号时间长，等待时间长，预约繁琐等问题，但拥有智慧医疗体系的现代化医院这些问题已经成为了过去式。随着人们对于美好需求的逐渐增长以及医疗设备的逐渐进步，智慧医疗体系也出现了许多的问题。而基于边缘计算技术的智慧医疗则为解决这些问题提供了新的技术方案。本文将从边缘网关的优势以及他应该智慧医疗还需改进什么的问题角度出发，分析边缘网关在智慧医疗上应用分析。

关键词：边缘网关，智慧医疗

引言：

边缘网关应用在智慧医疗中可以提升他的实时性和响应性。因为边缘网关的核心就在于边缘计算，而边缘计算是靠近数据源的地方进行数据处理和计算的，减去一些不必要的步骤，进而提升实时性和响应性。所以边缘网关可以将医院数据需要的计算任务与安全逻辑迁移到距离数据源更近的那一端，从而减少计算网络延迟和提高计算速度，同时也提高了数据的安全性和可靠性。边缘网关在智慧医疗中的应用包括：

1.医疗设备的数据采集与处理

医疗设备又分为很多种，大约可以分为治疗设备，诊断设备和监护设备，如监护设备其中的一种为可穿戴式设备，它大多被用于对患者的心率，血糖，血氧，体温等相关指标进行健康检测和监控。监控后在医疗设备中就会生成相关数据，如果想要及时反馈到医生那里，就需要数据的传输效率高，将边缘网关应用于此，他就可以承担数据的分析和传输，从而让医生可以实时了解到数据。

2.远程医疗诊断

在远程医疗手术的过程中，医生需要通过视频进行诊治，那么这就对安全性和传输效率有很高的要求。此时边缘网关承担的任务就是视频的传输和转码以及加密，并通过边缘计算来实现高质量视频服务。此外，边缘网关还具有决策能力，对于紧急事件能够调度出爆炸算力直接反馈医生来实现更好的任务调度。

解决方法：

虽然边缘网关已经进入智慧医疗的快车道，但如果想要取得更好的应用效果，那么对于速度和安全性的方面需求问题亟待解决。面对这些问题，我们四人查阅多篇论文以及思维碰撞，得出可以通过改进联盟练技术来使边缘网关应用在智慧医疗上的效果进行改善。以下四个是对联盟链技术改进的方式

1.边缘计算节点的管理

现有的联盟练技术对于节点的数量要求往往是很多的，而且要求节点的分布是要部署在不同的地理位置上。对于这种部署要求，实现程度是很低的，这需要高宽带和低延迟的通信网络。但是引入边缘计算节点，就可以对这些节点进行计算任务的负载分配，这就可以实现了不考虑网络的性能也能实现这种部署要求而不需要考虑网络性能，并且提高了计算能力和传输效率。

2.分布式人工智能和数据处理

在边缘网关中，为了应对更高的数据处理能力、传输效率和安全性要求，人工智能和数据处理相关知识可以被引入。特别是在联盟链技术应用中，快速采集、传输和处理数据对于医疗保健的决策和分析至关重要。通过引入边缘计算节点，可以承载分布式人工智能和数据处理任务，并将这些任务分散到靠近数据源或数据使用者的物理位置上，以加快数据处理和分析的速度，提高准确性。边缘计算节点与人工智能的结合可以优化数据处理的效果，使得在需要快速响应的应用场景中具备更好的实时性和低延迟性能。通过将数据处理任务放置在靠近数据源的地方进行智能决策和处理，可以避免大量数据传输到云端处理的瓶颈和延迟。此外，引入边缘计算节点还有助于增强数据的安全性。因为数据可在本地进行处理，不需要通过公共网络传输到云端，从而降低了数据泄漏和攻击的风险。

综上通过引入边缘计算节点和融合人工智能及数据处理相关知识，可以有效提升联盟链技术在医疗保健等领域中的数据处理速度、准确性和安全性。这样的技术结合有助于实现更高效的数据分析和决策支持。

3.数据加密和隐私保护

在边缘网关中，为了应对更高的数据处理能力、传输效率和安全性要求，人工智能和数据处理相关知识可以被引入。特别是在联盟链技术应用中，快速采集、传输和处理数据对于医疗保健的决策和分析至关重要。通过引入边缘计算节点，可以承载分布式人工智能和数据处理任务，并将这些任务分散到靠近数据源或数据使用者的物理位置上，以加快数据处理和分析的速度，提高准确性。边缘计算节点与人工智能的结合可以优化数据处理的效果，使得在需要快速响应的应用场景中具备更好的实时性和低延迟性能。通过将数据处理任务放置在靠近数据源的地方进行智能决策和处理，可以避免大量数据传输到云端处理的瓶颈和延迟。引入边缘计算节点还有助于增强数据的安全性。因为数据可在本地进行处理，不需要通过公共网络传输到云端，从而降低了数据泄漏和攻击的风险。

综上通过引入边缘计算节点和融合人工智能及数据处理相关知识，可以有效提升联盟链技术在医疗保健等领域中的数据处理速度、准确性和安全性。这样的技术结合有助于实现更高效的数据分析和决策支持。

4.改进联盟链的可扩展性

对于联盟链技术而言，可扩展性是一个非常重要的考量因素。尽管目前在优化可扩展性方面仍存在改进空间，但引入边缘计算节点可以为联盟链技术带来新的发展机会。边缘计算节点的引入实现了去中心化和新的分布式计算方法，这有助于改善联盟链技术的可扩展性。边缘计算节点的应用可以促进分布式计算任务和数据处理任务的协作，提高系统的可靠性和可扩展性。通过联盟链技术，不同类型的数据可以被存放在不同的加密节点中，并通过多重身份认证进行管理，以确保数据传输的安全性。在智慧医疗领域，该领域的复杂性要求联盟链技术与边缘计算技术相结合，以更好地支持医疗保健服务。

边缘网关作为边缘计算技术的核心应用之一，可以为联盟链技术提供高效、可靠和安全的解决方案。这种协作方式可以显著改善智慧医疗领域的数据处理、隐私保护和可扩展性等性能指标。因此，我们可以通过上述提到的改进方法来实现边缘网关与联盟链技术的协作，从而为智慧医疗领域提供更好的数据处理、隐私保护和可扩展性能力。