專家談如何滿足家用醫療電子設計的五大熱點需求

便攜式、信息化、低功耗、低成本以及安全性是目前醫療電子行業最為關注的5大熱點需求。這也對設計人員提供了如何加強儀器之間信息的互聯互通，如何設計出更加符合市場需求的低功耗、小型化、無線化、網絡化和遠程化等發展趨勢的產品等問題。

在2009中國國際醫療電子技術大會上(CMET2009)，醫療電子業內眾多專家學者及領軍企業，包括英特爾(Intel)、ADI、賽靈思(Xilinx)、德州儀器(TI)、Actel、風河系統(Wind River)以及研祥集團，共同分享了新醫改中的醫療電子市場與技術的發展趨勢，以及醫療電子行業最新的技術和設計理念，以幫助設計人員快速開發出滿足便攜式、信息化、低功耗、低成本以及安全性這5大熱點需求的產品。

便攜式

毋庸置疑，本屆中國國際醫療電子技術大會最重要的主題就是便攜式，現場所有的話題都圍繞著便攜式醫療電子展開。

賽迪顧問半導體研究中心總經理李樹指出，在新醫改的推動下，農村以及二、三級城市和社區醫療電子配備需求將快速釋放，而家用與醫用市場的不同特性也將成就中國便攜醫療電子市場“快、穩”的成長趨勢，預計未來三年間中國便攜式醫療電子市場將持續保持30%左右的增長速度，便攜式醫療電子生產企業面臨著巨大的機遇。

經過近年來半導體技術的不斷創新與革命，越來越多的傳統醫療測量儀器正在走向便攜之路，已經成為便攜式產品的儀器也會進一步縮小。而醫療電子產品體積的不斷縮小離不開半導體技術的飛速發展，ADI、Xilinx、TI、Actel等都帶來了更加適用于便攜式醫療電子的產品與技術平臺。

信息化

信息化趨勢正在改變著醫療的模式，成為平衡醫療設備、醫療資源，緩解看病貴看病難問題以及加強醫療安全性的最佳途徑。來自Intel數字醫療集團的業務發展經理黃慶春為大家展示基于Intel Mobile Clinical Assistant（MCA）技術的移動臨床助理，以及集成化數字醫院及農村醫療信息化解決方案。

ADI、TI以及研祥集團也都展示了針對醫療信息化趨勢推出的產品與技術。在未來的農村醫療信息站中將包括預置醫療輔助診療軟件的村醫專用電腦，可隨時獲取最新醫療技術培訓信息的新農合管理系統，提供合理用藥信息、慢性病系統診療技術、六位一體的健康管理系統，病人信息的收集管理系統，以及大醫院專家遠程診斷咨詢系統等等。

低功耗

便攜化就意味著產品將對待機時間提出更多需求。來自TI的 MSP430微控制器業務發展經歷刁勇展示了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MSP430正常工作一到兩個星期！

主推低功耗特性的FPGA廠商Xilinx與Actel當然也不會示弱，Xilinx亞太區新興業務拓展經理黃文杰與Actel技術支持/培訓經理戴夢麟分別帶來了超低功耗的FPGA產品及其在便攜式醫療設備中的應用方案，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化軟件，包括創建功耗分布報告、審查每個周期的峰值功率和在整個仿真過程中的平均功耗等功能。

此外，刁勇還特別提醒整機廠商：要將產品功耗的某個指標降低很簡單，但真正的低功耗系統設計應該綜合考慮到待機、掉電保護、機器全速運轉等多種狀態。此外，在選擇低功耗產品時一定要擦亮眼睛，不少廠商在宣傳時喜歡拿產品的某一特定環境下的功耗舉例，而事實上更換一個環境其功耗可能會成倍增加！

低成本

降低成本是任何市場發展到一定階段后都必須面對的，而一個產品的成本可以分為研發成本、時間成本以及制造成本等多個方面，本次CMET大會上，ADI、TI、Xilinx、Actel、風河系統以及研祥集團無一例外的提到了低成本，而各個企業降低成本的途徑也有所不同。

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

研祥集團醫療產品線產品經理王霞表示，利用研祥成熟的系統架構可以大幅縮短客戶研發產品的時間，尤其是在系統維護升級換代時，可以通過更換子模塊等方式進行，更換下的低代模塊仍可以在低端產品中利用。

風河系統則從產品的操作系統以及軟件入手。風河系統的中國技術客戶經理郝猛介紹，通過風河系統特有的Hypervisor技術可以將醫療電子產品的操作系統與硬件架構進行隔離，將原有的單個硬件系統（如CPU、存儲器等）虛擬為多個硬件系統，通過分時隔離模式運行多個軟件系統。使用這一方式，可以再不變更硬件設計的前提下對產品進行功能上的革新，可以大大加速產品的上市時間。例如，新的產品沒有變更硬件架構，就不再需要進行多種要求嚴格的檢測認證，這樣節約的成本將非常大。

安全性

中國醫療器械行業協會專家委員會委員王曉慶博士指出，與普通儀器相比醫療電子需更加注重提供安全性設計，醫療電子產品必須符合GB9706和IEC60601等通用安全標準及針對特定產品的專用安全標準，同時還應包括歐盟CE認證和美國FDA認證等國際市場準入規范等等。而Actel則特別提醒大家，在IC制程越來越小的今天，以往并不嚴重的帶電粒子引起的固錯誤越來越多，尤其是在關系到人身安全的醫療電子領域，如何避免固錯誤已經成為必須考慮的問題。Actel提供的Flash工藝FPGA產品對固錯誤天然免疫，成為醫療電子設計時最佳選擇之一。

對此問題，王曉慶博士也表示，醫療電子的方案設計需要在應用成熟技術的同時，重點考慮電路設計中布局布線的穩定性和可靠性設計，并根據具體應用的特殊性要求對元器件進行苛刻的選型。因此，對于醫療電子方案提供商來說，了解和把握醫療電子行業的相關標準、認證和規范并將其貫穿于方案的設計和管理中，從而實現全方位的安全性，遠比增加產品的功能更具競爭力和戰略意義。