Emanate Wireless 與 Silicon Labs (芯科科技)攜手利用MG26多協(xié)議無線SoC和機器學(xué)習(xí)(Machine Learning)解決方案構(gòu)建了一套電池供電、支持人工智能和藍牙連接的門道定位監(jiān)測點系統(tǒng)(doorway chokepoint system)，并以極低的成本實現(xiàn)了99.9%的房間級精度。這一合作推動了可擴展、經(jīng)濟實惠的實時定位系統(tǒng)(RTLS)應(yīng)用，將每間病房的基礎(chǔ)設(shè)施成本從超過千美元降至僅百美元，節(jié)省幅度超過85%，并為醫(yī)療行業(yè)開啟了新的自動化機遇。

醫(yī)院實時定位系統(tǒng)的設(shè)計挑戰(zhàn)

高效的室內(nèi)定位跟蹤一直是開發(fā)人員長期的目標，但在對精度要求極高的環(huán)境中卻難以實現(xiàn)。尤其是醫(yī)院希望能以更具成本效益的方式，在實時定位系統(tǒng)中達到臨床級的房間級精度，而無需承擔(dān)傳統(tǒng)系統(tǒng)高昂的成本和復(fù)雜性。

醫(yī)院和始終面臨著在資源有限的情況下提供更好醫(yī)療保健服務(wù)的壓力，包括利潤空間狹窄，預(yù)算不斷縮減，繁重的工作量和低效的流程為服務(wù)的滿意度帶來重重挑戰(zhàn)。在沒有更多時間或資金投入的情況下，管理者越來越傾向于依靠更智能的互聯(lián)健康系統(tǒng)來提升效率，同時不影響患者護理。

醫(yī)療運營中的隱性低效成本

一個主要的低效環(huán)節(jié)在于醫(yī)院對員工、患者和設(shè)備的追蹤方式。從輸液泵到便攜式監(jiān)護儀，病房里可能有數(shù)十種物品需要在恰當(dāng)?shù)臅r刻隨時可用。當(dāng)資產(chǎn)被錯放或員工行動難以協(xié)調(diào)時，時間被浪費，護理質(zhì)量也受到影響。事實上，醫(yī)院員工平均每個班次要花費一小時來尋找物資和設(shè)備。實時定位服務(wù)曾被寄予厚望，能夠通過自動化追蹤提供房間級精度，從而改變這些流程。但直到現(xiàn)在，這項技術(shù)對大多數(shù)醫(yī)院來說仍然遙不可及。

傳統(tǒng)的RTLS解決方案建立在專有協(xié)議和重度依賴基礎(chǔ)設(shè)施的部署上。這些系統(tǒng)需要大量布線、專用接收器和特殊標簽，導(dǎo)致硬件成本居高不下。安裝過程同樣繁瑣，需要密集的接收器網(wǎng)格和精細的校準，才能維持哪怕是有限的精度。

因此，只有大約四分之一的醫(yī)院能夠負擔(dān)這些系統(tǒng)。即便如此，精度往往仍不理想，系統(tǒng)通常只能在幾英尺范圍內(nèi)報告位置數(shù)據(jù)。在醫(yī)療環(huán)境中，這樣的誤差是不可接受的。如果護士的胸牌偏差僅幾英尺，系統(tǒng)可能會錯誤地記錄他們在走廊而不是病房里，從而破壞合規(guī)性、報告質(zhì)量，并最終損害患者信任。

Emanate Wireless為實時定位應(yīng)用帶來新突破

Emanate Wireless 著手解決這一難題，并通過其RadioVision方案開創(chuàng)了全新方法。RadioVision由芯科科技的MG26無線SoC 提供支持，該芯片內(nèi)置矩陣向量處理器(MVP)，可加速AI/ML推理。與依賴密集接收器網(wǎng)格的傳統(tǒng)方式不同，RadioVision在每個房間門口部署一臺緊湊型電池供電設(shè)備，形成一個無線“卡點”，自然限制進出房間的流量，從而能夠判斷標簽是否進入或離開房間。該系統(tǒng)實現(xiàn)了99.9%的房間級精度，滿足臨床環(huán)境的需求。其核心是一種專有的機器學(xué)習(xí)算法，能夠分析連續(xù)的信號數(shù)據(jù)，準確識別通過門口的移動路徑。更重要的是，每間病房的成本從超過1,000美元降至僅約100美元，為各種規(guī)模和預(yù)算的醫(yī)院廣泛采用打開了大門。

由于該系統(tǒng)采用電池供電并基于低功耗藍牙(Bluetooth LE)，避免了以太網(wǎng)供電安裝的復(fù)雜性，并在典型醫(yī)院工作負載下提供長達五年的電池壽命。

多協(xié)議無線SoC和ML技術(shù)如何助力實時定位系統(tǒng)

芯科科技的技術(shù)在實現(xiàn)Emanate Wireless的愿景中發(fā)揮了關(guān)鍵作用。通過BG22藍牙SoC作為到達角(AoA)接收器，并借由天線陣列監(jiān)聽標簽收集CTE數(shù)據(jù)包并提取相位信息，以實現(xiàn)精確的方向定位。隨后，MG26對這些數(shù)據(jù)進行處理，在芯科科技集成的 AI/ML加速器上運行機器學(xué)習(xí)推理。這種硬件加速的ML能力使Emanate Wireless能夠順暢運行模型，在醫(yī)院常見的多徑和干擾環(huán)境中仍能以99.9%的精度區(qū)分門口跨越。

除了硬件，芯科科技提供的開發(fā)工具也加快了該公司解決方案的開發(fā)進展，包括提供可定制接口的RAIL(Radio Abstraction Interface Layer)，以及Simplicity SDK中的機器學(xué)習(xí)擴展，使Emanate Wireless無需大量定制即可實現(xiàn)目標。

臨床級實時定位系統(tǒng)正在改變醫(yī)療運營

醫(yī)院如今可以自動化許多過去依賴人工的流程。例如，當(dāng)患者按下呼叫護士按鈕時，系統(tǒng)可在護士胸牌跨入房間時自動記錄其到達，無需人工確認，從而提升合規(guī)性報告。

工作人員可以實時定位關(guān)鍵設(shè)備，減少尋找時間，確保設(shè)備在最需要的地方可用。資產(chǎn)利用率提高，資本支出下降，患者獲得更快速的護理。護士也能騰出更多時間專注于患者而非文書工作，提升滿意度和護理效果。

由于 RadioVision可與現(xiàn)成的藍牙標簽和可穿戴設(shè)備兼容，醫(yī)院避免了供應(yīng)商鎖定，并可擴展至智能手機、智能胸牌和未來設(shè)備，而無需重新設(shè)計。這種靈活性確保系統(tǒng)能夠擴展至整個醫(yī)院、輔助生活中心或長期護理環(huán)境。

經(jīng)濟實惠且精準的臨床級(Clinical-Grade)實時定位系統(tǒng)的承諾遠不止于醫(yī)院。輔助生活設(shè)施、長期護理提供者和其他醫(yī)療場景同樣面臨資產(chǎn)和人員追蹤的挑戰(zhàn)。借助RadioVision的高性價比方法，實時定位系統(tǒng)可從頂級醫(yī)院的奢侈品，轉(zhuǎn)變?yōu)楦鼜V泛醫(yī)療市場的標準配置。

Emanate Wireless與芯科科技得以攜手開啟位置感知醫(yī)療服務(wù)的新紀元，最主要是因為解決了無線領(lǐng)域最難的問題之一—在室內(nèi)實現(xiàn)可靠的房間級精度。醫(yī)院終于能夠同時滿足效率與護理質(zhì)量的雙重要求，確保員工、患者和設(shè)備始終在正確的時間出現(xiàn)在正確的地點。