122
智慧醫療領域FPGA的應用優勢
智慧醫療由物聯網、大數據、雲計算等眾多高新技術作為運作核心，因此任何相關技術方麵的突破都將對智慧醫療的發展起到舉足輕重的作用，包括FRID等智能感知技術、3G/4G等信息互通技術、雲計算等信息處理技術。
以智慧醫療的IoT物聯網應用來說，由於醫療設備相較一般消費性電子、工業自動控製、智慧家庭等應用形是而言是相對嚴肅的應用場合，因為醫療設備稍有故障、誤動作可能就會造成醫療失誤，甚至危及用戶健康與生命，不但設備相關的驗證要求標準更高，針對應用需求設置的法規要求也相對嚴苛。
早在智慧醫療、IoT物聯網整合熱潮發展之前，在醫療設備、生理監控等電子裝置中，早已導入FPGA(Field-programmable gate array)核心組件進行設備的功能設計，一方麵因為FPGA具備高效能、超低功耗(Ultra low-power)與開發設計彈性外，也適合特殊行業應用的客製係統整合設計需求，在過去30多年醫療設備業者多數也使用FPGA進行產品設計與整合。
加上醫療產業的係統效能與穩定性要求相對高許多，FPGA的可程序化開發功能不但可以因應係統功能擴展需求，也能提供相對穩定、高效的作業表現，常見以 FPGA進行整合的醫療設備應用如唿吸輔助設備、心跳去顫器、內視鏡設備、計算機斷層掃描設備、核磁共振掃描設備、超音波設備、病人生理監控設備等，都有使用SoC的FPGA組件所整合的設備產品。
FPGA的組件特性更適合用來開發醫療用IoT應用，不僅是目前常見醫療電子設備已廣泛實行 FPGA進行產品整合的先行優勢外，FPGA本身可以搭配可程序化組件加速設備開發，同時又能提供設備持續維護、優化的設計彈性，加上FPGA本身的高可靠度表現，可降低醫療設備開發過程的風險，同時也能針對不同國家、地區的醫療設備管製法規進行設備微調加速審查驗證時程。
運用高效能運算核心與可程序化應用功能，醫療設備的終端功能可以利用高可靠度的係統設計透過FPGA的邏輯組件進行開發整合，加上新型FPGA高度整合多元係統組件，也能進一步簡化電路載板的設計複雜度，讓核心功能可以直接透過可程序化功能進行布署，而不用動輒為了係統功能優化動輒修改電子電路，簡化開發流程與時間，尤其醫療用途的高度精準、高效率、高穩定要求應用可運用FPGA的邏輯組件進行功能布署，反而非關安全與穩定性要求的子係統可透過軟件程序進行布署，進一步增強運用FPGA設計的醫療設備運行可靠度。
在醫療設備數字化、智能化與聯網應用強化後，使用頻次較少的進階醫療檢測設備甚至可以在體積縮小、功能優化後，改實行動化的設備布署，例如，采用可移動式的台車方式整合進階醫療檢測設備功能，如此即可減少醫療設備的使用彈性，高階醫療檢測設備還可在不同病房間移動應用，透過聯網整合進行醫療數據傳輸進一步增加檢測效能與服務質量，避免人工處理造成檢測過程冗長，提升醫護治療質量。
對於如唿吸器、自動給劑設備這類自動化設備，FPGA的高度可程序化邏輯布署，也可因應設備應用的實時互動需求進行功能布署，例如，針對患者的生理監控征象進行設備運行條件的改變，如調整唿吸器運行狀態或是變更自動投藥的劑量等，加上智能醫療已開始嚐試導入IoT應用，進一步擴展如病床床邊生理監控設備的功能應用，如透過物聯網將病人生命征象實時透過基礎網絡搭配雲端技術儲存、運算、分析，或是實時遠程記錄醫療記錄，匯整更完整全麵的醫療數據，協助醫生做出更精確的診療判斷。
透過IoT應用功能整合，進階醫療監控設備甚至可以將功能優化、成本降低，發展家用醫療遠程監控應用，透過家庭網絡基礎環境進行醫療用物聯網布署，甚至應用無線通信技術達到醫療體征實時、不中斷的持續監控，部分複原狀態較佳的病患也可提早返家持續監控複原狀態。智慧醫療方案商朗銳慧康（www.lrioh.com）認為基於FPGA的開發平台，可以讓家庭醫療設備終端達到醫療級的高穩定性表現，同時透過高度整合功能縮小設備體積、製造成本，加上彈性的IoT聯網布署整合，透過智慧醫療即享受更方便的遠程醫療服務。
最後更新：2017-08-28 11:32:41