國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織 ISO 于 2007 年正式批準(zhǔn)并公布了 2.4GHz 主動(dòng)式 RTLS 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) —ISO/IEC 24730.ISO/IEC 24730 標(biāo)準(zhǔn)定義一個(gè)網(wǎng)路化之定位系統(tǒng),藉由此定位系統(tǒng)提供 X-Y 座標(biāo)及遙測(cè)數(shù)據(jù).系統(tǒng)可以利用 RTLS 傳輸器(transmitter)自動(dòng)地產(chǎn)生一直接序列展 頻無(wú)線射頻信號(hào)柱(direct-sequence spread spectrum radio frequency beacon) ,而這些裝置在 現(xiàn)場(chǎng)可以透過(guò)程式設(shè)定,并且支援可選擇的激發(fā)器(exciter)模式,進(jìn)行定位更新的速率以 及 RTLS 裝置位置的設(shè)定.ISO/IEC 24730 雖定義這些模式,但并未定義實(shí)作這些功能的方 法.

　　標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的信號(hào)柱傳輸器傳輸功率應(yīng)遵循各國(guó)當(dāng)?shù)氐臒o(wú)線射頻法規(guī)須求, 在無(wú)遮蔽開(kāi)放 的空間內(nèi), 此功率確保相距至少 300 公尺的傳輸器與接收器之間的接收品質(zhì), 每個(gè)接收器應(yīng) 能夠接收及處理每秒傳送至少 120 個(gè)信號(hào)柱的資料.RTLS 提供的傳輸器定位資料,應(yīng)在 RTLS 傳輸器真正位置 3 公尺的半徑內(nèi).RF 傳輸為低功率,相容且不應(yīng)干擾既存標(biāo)準(zhǔn)化 ISO/IEC 8802-11 無(wú)線通訊網(wǎng)路,并遵循

　　ISO/IEC 18000-4. ISO/IEC 24730 標(biāo)準(zhǔn)共包含兩個(gè)部分:

　　ISO/IEC 24730-1—應(yīng)用程式介面:包括可擴(kuò)展標(biāo)記語(yǔ)言 XML 和簡(jiǎn)單物件訪問(wèn)協(xié)定 SOAP,保證多個(gè) RTLS 系統(tǒng)/產(chǎn)品互享定位資料資訊.

　　ISO/IEC 24730-2—空中介面協(xié)定,分為三部分:

　　A. 定位 2.4GHz 標(biāo)簽/讀寫(xiě)器空中介面和定義網(wǎng)路定位系統(tǒng)的 x-y 座標(biāo);

　　B. 描述低頻(120 kHz 左右)設(shè)備的空中介面協(xié)定;

　　C. 開(kāi)關(guān)鍵 OOK 介面協(xié)定,允許 2.4 GHz RTLS 主動(dòng)式標(biāo)簽回應(yīng)簡(jiǎn)單,低成本的掌上型 讀寫(xiě)設(shè)備　　RTLS全稱Real Time Location Systems，譯為實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)。是利用無(wú)線通訊技術(shù),在指定的 空間范圍內(nèi), 實(shí)時(shí)的或者接近實(shí)時(shí)的將特定目標(biāo)定位的系統(tǒng). 目標(biāo)的位置信息則是透過(guò)量測(cè) 無(wú)線電波的物理特性來(lái)取得.一般用于物流供應(yīng)鏈,配送中心,工業(yè)環(huán)節(jié)等領(lǐng)域的物品追蹤 管理,近年亦有針對(duì)人員追蹤,以求安全控管的應(yīng)用出現(xiàn).

　　定位標(biāo)簽或者無(wú)線設(shè)備周期性地發(fā)出無(wú)線信號(hào).

　　AP 接收到信號(hào)后,將信號(hào)傳送給定位服務(wù)器.

　　定位服務(wù)器根據(jù)信號(hào)的強(qiáng)弱或信號(hào)到達(dá)時(shí)差判斷標(biāo)簽或無(wú)線設(shè)備所處位 置,并通過(guò)電子地圖顯示

　　基于標(biāo)準(zhǔn) Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò),無(wú)需讀寫(xiě)器,無(wú)須重新搭建其他網(wǎng)絡(luò)或設(shè)施,安裝 實(shí)施靈活方便迅捷,降低成本;

　　超低電池功耗,標(biāo)簽壽命可達(dá) 5 年以上,電池可充可更換;

　　既可使用定位標(biāo)簽定位任何資產(chǎn)和人員, 也可直接追蹤各種無(wú)線設(shè)備, 如: 手提電腦,PDA 等;

　　遠(yuǎn)距離識(shí)別,室內(nèi),外定位,精度高達(dá) 3 米;

　　雙向通信模式,動(dòng)態(tài)管理標(biāo)簽,LED 和報(bào)警提示.

　　1. 提高認(rèn)知度

　　讓最終用戶熟識(shí) RTLS 技術(shù)是成功的關(guān)鍵因素,因?yàn)樗赏苿?dòng) RTLS 產(chǎn)業(yè)整體的市場(chǎng), 從而提高采用率.創(chuàng)造用戶意識(shí),特別是一項(xiàng)新的技術(shù),需要 RTLS 供應(yīng)商不斷的努力.最 終用戶可能需要更多的接觸與體驗(yàn),以了解 RTLS 可以提供給他們?cè)谌粘Ｗ鳂I(yè)的潛在好處. 通過(guò)建立這樣一種全面和整體的意識(shí),RTLS 技術(shù)則可早日獲得消費(fèi)者的接受.舉辦 RTLS 論壇和相關(guān)的研討會(huì)議是一個(gè)重要的途徑, 透過(guò)企業(yè)機(jī)構(gòu)間知識(shí)共享的活動(dòng), 讓潛在的最終 用戶開(kāi)始嘗試 RTLS 技術(shù).當(dāng)更多的最終用戶理解 RTLS 的基本原理及提供的好處,可以直 接刺激更多的應(yīng)用考量與效益產(chǎn)出.

　　2. 規(guī)劃驗(yàn)證測(cè)試

　　當(dāng)最終用戶對(duì) RTLS 有了基本的了解以后, 就可以思考如何運(yùn)用此技術(shù)來(lái)解決機(jī)構(gòu)內(nèi)現(xiàn) 存對(duì)資產(chǎn)或人員的定位追蹤議題, 并篩選出最關(guān)鍵需進(jìn)行追蹤的資產(chǎn)項(xiàng)目, 或必須能接近實(shí) 時(shí)回饋所在位置予系統(tǒng)的人員,規(guī)劃一短期的驗(yàn)證測(cè)試.

　　根據(jù)關(guān)鍵應(yīng)用情境與需求, 設(shè)計(jì)模擬的驗(yàn)證環(huán)境與驗(yàn)證系統(tǒng), 并于實(shí)際應(yīng)用環(huán)境中進(jìn)行 RTLS 軟硬體系統(tǒng)的布署與測(cè)試,透過(guò)系統(tǒng)運(yùn)作逐一驗(yàn)證各項(xiàng)功能,依照各反饋參數(shù)結(jié)果, 適度調(diào)整修正系統(tǒng),進(jìn)行效能,通訊,與資料管理的最佳化動(dòng)作.最后就是整體評(píng)估驗(yàn)證測(cè) 試于個(gè)桉的適用性. 最后, 歸納比較 RTLS 導(dǎo)入前后的效益, 以利后續(xù)規(guī)劃導(dǎo)入建置的參考.

　　3. 研發(fā)自主性軟體,降低成本

　　研發(fā)自主性軟體, RTLS 硬體和軟體的成本雖然已在逐步減少,每年約 5%到 20%.不過(guò),許多企業(yè)仍然 覺(jué)得它是一項(xiàng)昂貴的投資, 因?yàn)榇思夹g(shù)的初期建置費(fèi)用仍然是讓使用者采用的主要障礙. 在 未來(lái)三至五年,當(dāng)成本下降至目前整體成本的 75%,甚至一半時(shí),預(yù)期有更多的企業(yè)包括 中小型企業(yè)將利用 RTLS 來(lái)追蹤他們的資產(chǎn).當(dāng)有更廣泛普遍的采用,價(jià)格壁壘便可逐步克 服.因此,我國(guó)若要有效發(fā)展 RTLS 的應(yīng)用層次與廣度,開(kāi)發(fā) RTLS 軟體市場(chǎng)及解決方桉, 進(jìn)一步拓展海外臺(tái)商市場(chǎng)與國(guó)際市場(chǎng),實(shí)有必要研發(fā) RTLS 軟硬體的自主技術(shù),并開(kāi)發(fā)能被 使用者接受的低價(jià)位解決方桉,進(jìn)而與其他積極推廣 RFID 技術(shù)發(fā)展,但在 RTLS 仍位于起 步的日本,韓國(guó),中國(guó)大陸等亞洲國(guó)家競(jìng)爭(zhēng).

　　4. 加強(qiáng)訓(xùn)練專(zhuān)業(yè)人才

　　雖然無(wú)線射頻識(shí)別系統(tǒng)的技術(shù)存在已久,但根據(jù)美國(guó)電腦技術(shù)工業(yè)協(xié)會(huì)(Computing Technology Industry Association, CompTIA) RFID World 2006 會(huì)議上發(fā)布的最新調(diào)查結(jié)果 于 顯示,盡管 RFID 商家眾多,但是還是嚴(yán)重缺少專(zhuān)業(yè)人士,來(lái)幫助公司順利地從條碼過(guò)渡到 RFID 電子標(biāo)簽.我國(guó)教育部亦自 2007 起續(xù)推動(dòng) RFID 科技與應(yīng)用人才培育先導(dǎo)型 計(jì)畫(huà), 藉由現(xiàn)今發(fā)展況推估將具有潛的發(fā)展重點(diǎn), 規(guī)劃 RFID 技術(shù)及應(yīng)用之特色課程, 推動(dòng)第二專(zhuān)長(zhǎng)學(xué)程,培育大專(zhuān)以上人才,培訓(xùn)種子師資,建產(chǎn)學(xué)合作教育盟機(jī)制,推動(dòng) 國(guó)際交活動(dòng)等.并由各校實(shí)推動(dòng)跨科系,跨院,跨校合作機(jī)制,發(fā)展跨域之 RFID 整 合學(xué)程,以達(dá)成培育具「研發(fā)設(shè)計(jì)」「創(chuàng)新應(yīng)用」之人才.尤其,RTLS 仍屬于新興技術(shù) , 域,僅技術(shù)瓶頸高,研發(fā)時(shí)間長(zhǎng),而且商品的效果也顯著.建議在研究機(jī)構(gòu),學(xué)術(shù)單位 和產(chǎn)業(yè)之間成一個(gè)媒介系統(tǒng),就如目前資策會(huì)創(chuàng)研所積極擘劃的 SIG(Special Interest Group) ,就希望能結(jié)合產(chǎn)學(xué)研的團(tuán)隊(duì)力量,共同創(chuàng)造新產(chǎn)品與服務(wù)模式,藉此機(jī)制相信我 國(guó) RTLS 域之全球能及產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)必可提高,進(jìn)而提升整體產(chǎn)業(yè)經(jīng)營(yíng)效益.

　　1. 國(guó)外人員定位應(yīng)用桉例

　　美國(guó)康涅狄格州 New Haven 市的耶魯新天堂醫(yī)院及賓州 Harrisburg 市的 Pinnacle 醫(yī)院 都利用 Radianse 的主動(dòng)式辨識(shí)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)病人實(shí)時(shí)定位,包括即時(shí)記錄醫(yī)療項(xiàng)目實(shí)施的時(shí) 間,以改善病人家屬與醫(yī)生之間的交流.系統(tǒng)還可以提高醫(yī)院病人的流量,準(zhǔn)確計(jì)量有效事 件,改進(jìn)低效率流程.

　　Emergency Health Centre (位于美國(guó)德州 Houston)運(yùn)用基于超音波(20~40 KHz)頻 段的 RTLS(Soniter 公司的室內(nèi)定位系統(tǒng))提升急診病患的醫(yī)療照護(hù),整合 Patient Care Technology Systems (PCTS)所開(kāi)發(fā)的 Amelior EDTracker 軟體.因超音波不會(huì)穿透房間, 所以可以更準(zhǔn)確地知道那位醫(yī)護(hù)人員正在那個(gè)病房處理那位病患. 目前使用 100 個(gè)標(biāo)簽在人 員身上,并在院內(nèi) 24 個(gè)位置布放讀取器.將來(lái)可能會(huì)擴(kuò)大應(yīng)用在 X 光儀器及可攜式平板電 腦的資產(chǎn)管理.

　　Hospital Corporation of America (North Florida) 運(yùn)用 Agility Healthcare Solutions 公司 的 433 MHz 主動(dòng)式 Wi-Fi RTLS 管理輸注泵,輪椅及醫(yī)療床鋪等資產(chǎn),并有效地管理租賃合 約,維護(hù)及保固,并節(jié)省設(shè)備尋找的時(shí)間.同時(shí)讓病人配戴 2-D 條碼腕帶,以防電池電力 不足或電力中斷,造成無(wú)法辨識(shí).

　　美國(guó) Christiana Care Health System (Wilmington, Del.)運(yùn)用整合了紅外線與 433 MHz 主動(dòng)式 RFID 的 RTLS,解決急診病患的識(shí)別定位及分配床位的作業(yè).結(jié)合 Patient Care Technology Systems (PCTS) 所開(kāi)發(fā)的 Amelior EDTracker 軟體及 Versus Technology 的硬體, 床位分派系統(tǒng)則由 Premise 提供.對(duì)病患的追蹤更精確,也提供病患更佳的照護(hù),還有更好 的床位管理. 然而, 要擴(kuò)大應(yīng)用于其他科室及資財(cái), 院方卻不會(huì)考慮大量使用紅外線的 RFID 識(shí)別證,原因就在于紅外線將受物品的阻隔而無(wú)法讀取,另一方面則是建置成本太高.

　　2. 國(guó)外資產(chǎn)管理應(yīng)用桉例

　　美國(guó) Mercy Hospital 運(yùn)用無(wú)線網(wǎng)路解決方桉供應(yīng)商 Ekahau 公司的無(wú)線追蹤 RTLS 解決 方桉,使醫(yī)院的工作人員能夠立即尋找到關(guān)鍵設(shè)備和其它移動(dòng)資產(chǎn).即時(shí)定位系統(tǒng)使 Mercy Hospital 能簡(jiǎn)化工作人員的工作流程和縮減成本,不斷改善患者醫(yī)療照護(hù)的體驗(yàn).Ekahau 系 統(tǒng)可與現(xiàn)有即存的 Wi-Fi 網(wǎng)路實(shí)現(xiàn)無(wú)縫整合, 而且不需要增建一個(gè)費(fèi)用較高且非開(kāi)放性的追 蹤基礎(chǔ)架構(gòu),如:主動(dòng)式 RFID 讀取設(shè)備.

　　Ekahau 即時(shí)定位系統(tǒng)可以被用來(lái)定位支援 Wi-Fi 的筆記型電腦,以及員工和患者身上 所配戴或附在設(shè)備和其它貴重資產(chǎn)上的小型 Wi-Fi 標(biāo)簽.Ekahau T201 標(biāo)簽還可輕松與各種 醫(yī)院資產(chǎn)實(shí)現(xiàn)連接,以計(jì)算資產(chǎn)的實(shí)際利用率,從而使 Mercy 的工作人員能在改善患者照 護(hù)經(jīng)驗(yàn)的同時(shí), 也對(duì)資產(chǎn)的采購(gòu)計(jì)劃達(dá)到最佳化. 此解決方桉目前已被全球十幾家醫(yī)院所采 用,這些醫(yī)院包括南卡羅萊納州 Richland 的 Palmetto Health 和法國(guó)的 Chataigneraie Clinic. Ekahau 的即時(shí)定位系統(tǒng)除了改善資產(chǎn)的利用率之外,亦可透過(guò)追蹤病人來(lái)減少重癥監(jiān)護(hù)的 等待時(shí)間,并可透過(guò)觸發(fā)式警報(bào)按鈕來(lái)保證工作人員的安全.

　　3. 國(guó)外設(shè)備管理應(yīng)用桉例

　　位于美國(guó) Colorado 的 Denver Health 利用 InnerWireless 從 PanGo Networks 并購(gòu)的 Wi-Fi RTLS 技術(shù),現(xiàn)稱為 Vision,來(lái)控管重要的醫(yī)療設(shè)備.已在婦科及兒科的醫(yī)療大樓進(jìn)行了 14 個(gè)月的導(dǎo)入, 目前希望擴(kuò)大運(yùn)用到全院 1.5 百萬(wàn)平方尺的占地面積. 將結(jié)合現(xiàn)有 300 臺(tái) Cisco AP 及 Unified Wireless Network,來(lái)控管輸注泵,輪椅,wound vacuum 等設(shè)備,從過(guò)去數(shù)百 臺(tái)增至 2,700 臺(tái).系統(tǒng)平臺(tái)建立于 VisionOS,并整合 Four Rivers Software Systems 的設(shè)備維 護(hù)管理系統(tǒng),自動(dòng)提示維修時(shí)程.

　　位于美國(guó)華盛頓州郊區(qū)的 Providence Centralia Hospital,隸屬 Providence Health & Services (PH&S)系統(tǒng) 27 家醫(yī)院之一,利用 AeroScout 基于 WiFi 原理的 RTLS 來(lái)控管 140 臺(tái)平板電腦.結(jié)合 Motion Computing 公司設(shè)計(jì)的無(wú)線網(wǎng)路架構(gòu),搭配 Cisco 網(wǎng)路 AP,系統(tǒng) 整合則由 World Wide Technology 執(zhí)行.院內(nèi)的平板電腦都具備一 Wi-Fi 網(wǎng)路卡,AeroScout 的定位系統(tǒng)則根據(jù)訊號(hào)強(qiáng)度計(jì)算求得位置,透過(guò) AeroScout 的 MobileView 軟體展現(xiàn)資訊. 我國(guó)璽瑞公司亦將于 2009 年三月舉行新產(chǎn)品發(fā)表會(huì),首度發(fā)布新的 WIFI 標(biāo)簽,可與知名 廠牌的無(wú)線 AP 搭配使用.

　　位于美國(guó)加州 Long Beach 的 Long Beach Memorial Hospital 及 Miller Children's Hospital 兩家醫(yī)院, 為了避免浪費(fèi)時(shí)間尋找手術(shù)器具, 并希望能確認(rèn)手術(shù)設(shè)備和房間是否都準(zhǔn)備就緒, 以進(jìn)行外科手術(shù).更不希望因?yàn)樗麄儫o(wú)法找到即有的設(shè)備,造成購(gòu)置多馀的資產(chǎn).因此,在 其整個(gè)手術(shù)處,后麻醉治療部(PACU)和手術(shù)前置室及手術(shù)后觀察室布署 RFID 讀取器, 定期讀取標(biāo)簽訊號(hào),以傳回每一個(gè)標(biāo)簽唯一的 ID 號(hào)碼,并計(jì)算標(biāo)簽和讀取器之間的半徑. 并利用從至少三個(gè)以上讀取器得到的半徑資料, 來(lái)計(jì)算出標(biāo)簽的位置. 然后通過(guò)中間軟體發(fā) 送到一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù),PCTS 公司的 Amelior ORTracker 軟體便可存取資料顯示于使用者介面上. 設(shè)備上則貼用主動(dòng)式的超寬頻(UWB)RFID 標(biāo)簽,包含麻醉機(jī),燒灼機(jī)器,解剖刀,骨科 手術(shù)工具,用于眼睛和心臟治療用的雷射儀器,顯微鏡,監(jiān)視器,腹腔鏡手術(shù)使用的影像設(shè) 備,溶液保溫器及冰泥制造器.

　　4. 省內(nèi)醫(yī)療應(yīng)用桉例

　　我省在 2003 年爆發(fā) SARS 之后,在"經(jīng)濟(jì)部"技術(shù)處科專(zhuān)支持下,臺(tái)北醫(yī)學(xué)大學(xué)附設(shè)醫(yī) 院開(kāi)發(fā)「SARS 醫(yī)院防疫隔離追蹤資訊系統(tǒng)」 ,以 RFID / PHS / CDMA 等無(wú)線技術(shù)為工具, 完成 Location-Based Medicare Service (LBMS) 系統(tǒng). LBMS 透過(guò)無(wú)線通訊傳來(lái)主動(dòng)式 RFID 標(biāo)簽之識(shí)別 ID 與位置資訊,結(jié)合 Positioning Server 內(nèi)的位置歷史紀(jì)錄,經(jīng)過(guò)定位服務(wù)演算 法,提供應(yīng)用系統(tǒng)精確的定位服務(wù),并融入醫(yī)務(wù)管理概念建置新一代醫(yī)療資訊管理模式.秀 傳醫(yī)院提出 「智慧型數(shù)位健康網(wǎng)」 計(jì)畫(huà), 透過(guò)主動(dòng)式 RFID 定時(shí)回傳病患體溫進(jìn)行體溫追蹤, 并利用定位系統(tǒng)掌握病患與醫(yī)護(hù)人員的位置.2006 年期間則有恩主公醫(yī)院以護(hù)理人員為主 軸,針對(duì)六種臨床路徑應(yīng)用 RFID 結(jié)合 PDA 與無(wú)線網(wǎng)路,建置住院病患流程管理系統(tǒng),另 外使用主動(dòng)式 RFID 建立新生兒守護(hù)系統(tǒng), 提供人(新生兒/母親/護(hù)理人員) 事(溫度異常, , 緊急異常狀況) ,時(shí)(異常時(shí)間) ,地(非安全地區(qū))之全方位保護(hù).