Современная электроника №8/2020

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 27 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 8 2020 структуру 5G, развитие искусственно- го интеллекта и модернизацию ана- лиза больших объёмов медицинских данных. В Китае для решения пробле- мы нехватки медицинского персонала используется телемедицина на основе 5G, в частности удалённое составле- ние заключений по результатам УЗИ и компьютерной томографии. По мнению Frost & Sullivan, спрос на телемедицину будет расти, посколь- ку пандемия нарушила традицион- ную практику оказания медицинской помощи. К 2025 году в Азиатско-Тихо- океанском регионе сформирует- ся самый быстрорастущий рынок в мире: 64% роста придётся на 2020 год, а 38%-й среднегодовой прирост сохра- нится в течение следующих 5 лет бла- годаря большой численности сельско- го населения. Живущим за городом будет предоставляться всё более раз- витое здравоохранение, этому поспо- собствует и распространение мобиль- ных устройств. 5G позволит трансформировать услуги в области телемедицины за счёт усовершенствования массовых устройств дистанционного мони- торинга, поддержки дистанционно- го выполнения сложных операций, «умных» машин скорой помощи, при- ложений дополненной и виртуальной реальности. Всё более широкое рас- пространение получают контроль хронических заболеваний с помощью интеллектуальных устройств, дистан- ционная хирургия с использованием роботов, а также применение допол- ненной и виртуальной реальности в диагностике и лечении. Будут обеспе- чены более высокая степень интегра- ции и качественный уход за пациен- тами. Больницы, поставщики меди- цинских услуг и производители устройств обмениваются данными и координируются в области оказа- ния медицинской помощи. Можно ожидать большего числа иннова- ций в медицинских услугах благо- даря использованию 5G, искусствен- ного интеллекта и периферийных вычислений, позволяющих обеспе- чить более быстрый и действенный мониторинг пациентов. Какие преимущества отрасли здравоохранения принесёт 5G 5G – очередная ступень эволюции беспроводной связи, которая способ- ствует развитию телемедицины в дис- танционной хирургии, приложениях дополненной и виртуальной реаль- ности. 5G обеспечивает доступ к боль- шему количеству пациентов, продви- гая интеллектуальные устройства и решения от ядра к периферии в сово- купности с искусственным интеллек- том и решениями для периферийных вычислений. Телемедицина использует тех- нологии медицинского Интернета вещей, чтобы перенести диагности- ку и мониторинг пациентов из ста- ционара на дом, что создаёт огром- ные преимущества для пациентов и потребителей. Больницы в Азиатско-Тихоокеанском регионе начали сотрудничать с опера- торами связи и поставщиками услуг для создания инфраструктуры 5G и разра- ботки новых сценариев использования. Вот несколько примеров: ● сотрудничество между ZTE и China Telecom в завершении организации первой системы дистанционной ди- агностики коронавирусной пневмо- нии через систему 5G-телемедицины; ● партнёрство между корпорацией KT Corporation и больницей Samsung Medical Center в развитии медицин- ских услуг с поддержкой 5G, охваты- вающих цифровую диагностику па- тологий; ● лечение стационарных больных в Ко- рее с помощью искусственного ин- теллекта. Технологии 5G были разработаны для поддержки большого числа соеди- нений и сложных сценариев примене- ния, таких как телемедицина. Эти тех- нологии включают: ● усовершенствованную мобильную широкополосную связь (eMBB) с вы- сокой пропускной способностью для поддержки 3D-видео в масштабе ре- ального времени, приложений допол- ненной и виртуальной реальности; ● поддержку вскорости до 20 Гбит/с (на основе IMT-2020) и полосы пропуска- ния до 1 ГГц для передачи трафика, в 10 000 раз превышающего трафик современной сети 4G; ● высоконадёжную связь с малым временем задержки (URLLC) для чрезвычайно чувствительных к задержкам приложений, таких как дистанционная хирургия с исполь- зованием роботов. Типовая задержка для сетей 4G составляет около 50 мс, но для 5G она может быть значительно мень- ше – 10 мс, а в лучшем случае – около 1 мс. Это обеспечивает поддержку мас- совой межмашинной связи (mMTC), позволяя взаимодействовать милли- онам устройств с меньшими энерго- потреблением и затратами. При этом также поддерживается плотность соединений 1 млн устройств на ква- дратный километр (против пример- но 4 000 устройств для современной сети 4G). Кроме того, 5G поддерживает много- слойные сети для беспрепятственного управления ресурсами, повышения без- опасности данных и удовлетворения разнообразных требований к прило- жениям и сервисам. Новая архитекту- ра позволяет поставщикам услуг стро- ить виртуальные и независимые сети, адаптированные к конкретным при- ложениям, в отличие от «универсаль- ных» сетей 4G. Для того чтобы телемедицина дей- ствительно могла «летать», необ- ходимо развивать более широкую инфраструктуру 5G. То есть расши- рять охват, особенно в сельских рай- онах. По мере развития архитектуры 5G будет формироваться платфор- ма для перехода в диапазоны более высоких частот и раскрытия всего потенциала приложений для ново- го поколения сетей. Более продвинутые области, такие как медицинские услуги, робототех- ника и устройства «умного» дома, ста- нут основной движущей силой спро- са на 5G. Необходимо внедрять больше инноваций в области здравоохране- ния в совокупности с другими тех- нологиями, такими как искусствен- ный интеллект, машинное обучение, дополненная и виртуальная реаль- ность и граничные вычисления. Для реализации всех перспектив телемедицины необходимо разраба- тывать больше нового медицинско- го оборудования, особенно носимых приборов, использующих техноло- гию 5G для удалённого наблюдения за пациентом. Компания Keysight занимается вопросами связи, совместной рабо- ты, а также кибербезопасностью медицинского Интернета вещей, в частности устройств для ответствен- ных задач. Недавно Keysight приобре- ла компанию Eggplant, которая также использует искусственный интеллект и поведенческий анализ для оптими- зации цифровых технологий в теле- медицине.