2023年12月14日发(作者：扶敏思)
产能经济基于微信小程序的医院ＷＩＦＩ室内导航研究周 颖 胡外光 陈敏莲 胡珊珊 湖南省儿童医院摘要：随着医疗环境越来越好，国内的医院场地面积越来越大，寻找就诊科室也相对麻烦，针对医院人流量大、建筑结构错综复杂，患者就诊咨询困难等现状，设计并实现一种基于微信小程序的医院WIFI室内导航系统，通过WIFI定位技术，来确定位置，并给出了系统关键实现步骤。实践效果表明，此系统能精确定位导航到医院内部的各楼宇、各楼层及各科室，降低医院导诊投入，更加便捷引导患者就医，提升了整体服务质量和运营效率。关键词：微信小程序；医院室内导航系统；WIFI定位技术中图分类号：TP311 文献识别码：A 文章编号：1001-828X(2019)024-0333-02一、引言随着国家对医疗事业重视程度越来越高，医疗环境越来越好，国内的医院场地面积也越来越大，对于患者来说，寻找就诊科室相对麻烦，普通的病症还能坚持找到科室，急诊的时候如果还要绕路或者找不到，是一次不愉快的就医体验[1]。虽然，大部分医院现在都配备了导诊台，帮助病患找到病室，但这样不但增加成本且效率不高，所以医院采用本医院的APP中嵌入室内导航的功能。但是对于首次来医院就诊或者从外地来的患者，并未提前安装好APP，所以采用微信小程序来做室内导航，即搜即用，用完即走，无需安装卸载，给患者提供很大的便利。目前，有多种室内定位技术。从原理上来说，室内定位常用的定位方法主要分为：邻近探测法、质心法、极点法、和航位推算法、指纹法、多边定位法。各种原理各有优劣，在不同应用场景，不同预算要求下，可将不同的原理组合使用。图一 “近邻法”判断二、微信小程序与ＡＰＰ的比较微信小程序，简称小程序，是一种不需要下载安装即可使用的应用[2]，用户打开应用只需扫一扫或搜一下。对于用户来说，不需要安装太多的应用，对于开发者而言，小程序开发比较简单，难度不及APP，又能够满足简单的基础应用，适合生活服务类线下商铺以及非刚需低频应用的转换[3]。三、ＷＩＦＩ定位技术室内导航顾名思义就是在室内环境中实现定位。目前，室内定位常用的定位方法，前面提到了室内导航的原理分为质邻近探测法、质心法、极点法、和航位推算法、指纹法、多边定位法等多种。各种原理各有优劣，不同预算要求下、在不同应用场景，也可将不同的原理组合使用。WIFI室内定位技术主要有两种。WIFI定位一般采用“近邻法”判断，即最靠近哪个热点或基站，即认为处在什么位置，如附近有多个信源，则可以通过交叉定位(三边定位)，提高定位精度[4]，如图一所示。对于医院这种公共场合来说，已普及WIFI，因此不需要再铺设专门的设备用于定位。用户在使用智能手机时开启过移动蜂窝网络、Wi-Fi，就能成为数据源。该技术可自动更新数据、便于扩展，最先实现了规模化。由于WIFI热点受到周围环境的影响比较大，精度较低。为了保证精准，本系统通过做WIFI指纹采集，事先记录海量的确定位置点的信号强度，用拥有海量数据的数据库对比新加入的设备的信号强度来确定位置，原理图如图二所示：图二 WIFI指纹采集原理图四、程序设计与实现１．体系结构本文设计的室内导航系统分为导航、信息发布服务器，HIS系统，微信小程序导航显示模块三大部分，架构图如图三所示：导航、信息发布服务器：根据手机信号强度对比拥有海量数据的数据库，来确定位置。位置信息以json数据格式实时传递给微信小程序导航显示模块。HIS系统：将科室信息和专家信息传送给微信小程序导航显示版块。微信小程序导航显示模块：根据导航、信息发布服务器实时传递来的位置信息，结合预存的医院室内地图和从HIS系统传递过来Copyright©博看网 . All Rights Reserved.333现代经济信息缩放、平移、旋转、换层、俯仰等操作。支持墙体拔高、支持医院定制化图标。支持指南针控件、2D/3D切换控件、楼层切换控件、定位控件、缩放控件、搜索栏控件。地图展现全院地图，包括院内道路、周边道路、院区各个出入口医院周边地标，给予患者明确的方向感。(3)路径规划医院患者的种类分多种，有些行动不便的患者需要使用垂直电梯，所以支持行动不便患者使用的电梯优先、支持行动正常患者使用的路程最近优先的两种路线规划策略。(4)实时导航图三 室内导航系统体系结构实时导航符合患者使用室内地图导航的习惯，为第一人称导航，具有30度~60度的俯仰角。导航过程中，有语音提示，可以支持中文(默认)、英文、方言等，患者可以点击切换语种。用户偏离路线一定距离后，支持路线重新重新规划。遇到电梯、扶梯、楼梯等联通设施时，屏幕上方会出现实景图片。(5)位置分享有位置分享功能，亲友、医患/护患之间可通过位分享的位置信息，一键导航到亲友所在的位置，极大方便患者就诊。(6)实时就诊信息推送与医院HIS系统对接，根据患者的就诊环节及流程，向患者推送下一步的就诊提示信息，无需患者主动输入；基于推送的就诊提示信息，患者点击后进入地图，并提供导航功能。的科室和专家等信息，实现导航功能。２．微信小程序客户端的设计与实现微信小程序导航客户端是患者直接使用的界面，它的设计需要科学和合理。小程序通过构建一个基于医院的虚拟3D可视化虚拟场景地图为基础，实现9个功能模块：科室检索、实时导航(同楼层/跨楼层/跨楼宇)、地图展现、路径规划、位置分享、科室分类查询、实时就诊信息推送、公共设置查询导航、专家介绍。系统架构如图四所示：五、结语本文设计与实现基于微信小程序的医院WIFI室内导航系统，通过WiFi指纹采集，记录海量的确定位置点的信号强度，用拥有海量数据的数据库对比新加入的设备的信号强度来确定位置，结合位置数据并结合HIS系统关键信息，利用微信小程序框架集成开发展示给用户，已成功应用于湖南省儿童医院，取得了良好效果。我们的系统WiFi定位实现复杂的大范围定位，精度达到2米左右，但更加精确的精度还不行。未来的趋势一定是多种技术融合使用，实现优势互补，以面对复杂环境。其中成本越低、兼容性越好、精度越高的技术越容易普及。因此，结合多种定位技术，实现更加精确的定位将是值得进一步考虑的。参考文献：[1]杨传慧,张德林,黎学武,曹飞.基于二维码的医院科室定位导图四 室内导航系统架构图航系统研究[J].中国数字医学,2016,11(6):58-60[2]王亮,邹志鹏,姜虹.基于微信小程序的医患交流平台的设计与研究[J].中国数字医学,2017,12(11):71-73[3]王玲勉,孙娟,薛晓英,王素婷.微信小程序在图书馆移动服务中的应用实践[J].计算机系统应用,2017,37(7):134-136[4]闫兴亚,陆可,刘伟.基于WiFi定位技术的增强现实室内向导研究与应用[J].计算机应用与软件,2016,33(5):108-111具体功能模块实现举例如下：(1)科室检索为患者提供挂号、缴费、取药、抽血、输液、取报告的快捷按钮，有所有科室的列表。支持模糊搜索，比如搜索“血”，会出现所有和血相关的目标科室，比如抽血、配血、血压、血液病房、心血管内科等。患者无需记住科室的全称，模糊搜索可以提高患者找到目标科室的成功率。(2)地图展现提供地图(2D、3D)的展示，为电子矢量图，可以进行地图的基金项目：湖南省科技厅重点研发计划，课题编号：2016JC2020。作者简介：周 颖(1984-)，女，中南大学硕士研究生，湖南省儿童医院，主要从事计算机科学与应用研究。Copyright©博看网 . All Rights Reserved.334
2023年12月14日发(作者：扶敏思)
产能经济基于微信小程序的医院ＷＩＦＩ室内导航研究周 颖 胡外光 陈敏莲 胡珊珊 湖南省儿童医院摘要：随着医疗环境越来越好，国内的医院场地面积越来越大，寻找就诊科室也相对麻烦，针对医院人流量大、建筑结构错综复杂，患者就诊咨询困难等现状，设计并实现一种基于微信小程序的医院WIFI室内导航系统，通过WIFI定位技术，来确定位置，并给出了系统关键实现步骤。实践效果表明，此系统能精确定位导航到医院内部的各楼宇、各楼层及各科室，降低医院导诊投入，更加便捷引导患者就医，提升了整体服务质量和运营效率。关键词：微信小程序；医院室内导航系统；WIFI定位技术中图分类号：TP311 文献识别码：A 文章编号：1001-828X(2019)024-0333-02一、引言随着国家对医疗事业重视程度越来越高，医疗环境越来越好，国内的医院场地面积也越来越大，对于患者来说，寻找就诊科室相对麻烦，普通的病症还能坚持找到科室，急诊的时候如果还要绕路或者找不到，是一次不愉快的就医体验[1]。虽然，大部分医院现在都配备了导诊台，帮助病患找到病室，但这样不但增加成本且效率不高，所以医院采用本医院的APP中嵌入室内导航的功能。但是对于首次来医院就诊或者从外地来的患者，并未提前安装好APP，所以采用微信小程序来做室内导航，即搜即用，用完即走，无需安装卸载，给患者提供很大的便利。目前，有多种室内定位技术。从原理上来说，室内定位常用的定位方法主要分为：邻近探测法、质心法、极点法、和航位推算法、指纹法、多边定位法。各种原理各有优劣，在不同应用场景，不同预算要求下，可将不同的原理组合使用。图一 “近邻法”判断二、微信小程序与ＡＰＰ的比较微信小程序，简称小程序，是一种不需要下载安装即可使用的应用[2]，用户打开应用只需扫一扫或搜一下。对于用户来说，不需要安装太多的应用，对于开发者而言，小程序开发比较简单，难度不及APP，又能够满足简单的基础应用，适合生活服务类线下商铺以及非刚需低频应用的转换[3]。三、ＷＩＦＩ定位技术室内导航顾名思义就是在室内环境中实现定位。目前，室内定位常用的定位方法，前面提到了室内导航的原理分为质邻近探测法、质心法、极点法、和航位推算法、指纹法、多边定位法等多种。各种原理各有优劣，不同预算要求下、在不同应用场景，也可将不同的原理组合使用。WIFI室内定位技术主要有两种。WIFI定位一般采用“近邻法”判断，即最靠近哪个热点或基站，即认为处在什么位置，如附近有多个信源，则可以通过交叉定位(三边定位)，提高定位精度[4]，如图一所示。对于医院这种公共场合来说，已普及WIFI，因此不需要再铺设专门的设备用于定位。用户在使用智能手机时开启过移动蜂窝网络、Wi-Fi，就能成为数据源。该技术可自动更新数据、便于扩展，最先实现了规模化。由于WIFI热点受到周围环境的影响比较大，精度较低。为了保证精准，本系统通过做WIFI指纹采集，事先记录海量的确定位置点的信号强度，用拥有海量数据的数据库对比新加入的设备的信号强度来确定位置，原理图如图二所示：图二 WIFI指纹采集原理图四、程序设计与实现１．体系结构本文设计的室内导航系统分为导航、信息发布服务器，HIS系统，微信小程序导航显示模块三大部分，架构图如图三所示：导航、信息发布服务器：根据手机信号强度对比拥有海量数据的数据库，来确定位置。位置信息以json数据格式实时传递给微信小程序导航显示模块。HIS系统：将科室信息和专家信息传送给微信小程序导航显示版块。微信小程序导航显示模块：根据导航、信息发布服务器实时传递来的位置信息，结合预存的医院室内地图和从HIS系统传递过来Copyright©博看网 . All Rights Reserved.333现代经济信息缩放、平移、旋转、换层、俯仰等操作。支持墙体拔高、支持医院定制化图标。支持指南针控件、2D/3D切换控件、楼层切换控件、定位控件、缩放控件、搜索栏控件。地图展现全院地图，包括院内道路、周边道路、院区各个出入口医院周边地标，给予患者明确的方向感。(3)路径规划医院患者的种类分多种，有些行动不便的患者需要使用垂直电梯，所以支持行动不便患者使用的电梯优先、支持行动正常患者使用的路程最近优先的两种路线规划策略。(4)实时导航图三 室内导航系统体系结构实时导航符合患者使用室内地图导航的习惯，为第一人称导航，具有30度~60度的俯仰角。导航过程中，有语音提示，可以支持中文(默认)、英文、方言等，患者可以点击切换语种。用户偏离路线一定距离后，支持路线重新重新规划。遇到电梯、扶梯、楼梯等联通设施时，屏幕上方会出现实景图片。(5)位置分享有位置分享功能，亲友、医患/护患之间可通过位分享的位置信息，一键导航到亲友所在的位置，极大方便患者就诊。(6)实时就诊信息推送与医院HIS系统对接，根据患者的就诊环节及流程，向患者推送下一步的就诊提示信息，无需患者主动输入；基于推送的就诊提示信息，患者点击后进入地图，并提供导航功能。的科室和专家等信息，实现导航功能。２．微信小程序客户端的设计与实现微信小程序导航客户端是患者直接使用的界面，它的设计需要科学和合理。小程序通过构建一个基于医院的虚拟3D可视化虚拟场景地图为基础，实现9个功能模块：科室检索、实时导航(同楼层/跨楼层/跨楼宇)、地图展现、路径规划、位置分享、科室分类查询、实时就诊信息推送、公共设置查询导航、专家介绍。系统架构如图四所示：五、结语本文设计与实现基于微信小程序的医院WIFI室内导航系统，通过WiFi指纹采集，记录海量的确定位置点的信号强度，用拥有海量数据的数据库对比新加入的设备的信号强度来确定位置，结合位置数据并结合HIS系统关键信息，利用微信小程序框架集成开发展示给用户，已成功应用于湖南省儿童医院，取得了良好效果。我们的系统WiFi定位实现复杂的大范围定位，精度达到2米左右，但更加精确的精度还不行。未来的趋势一定是多种技术融合使用，实现优势互补，以面对复杂环境。其中成本越低、兼容性越好、精度越高的技术越容易普及。因此，结合多种定位技术，实现更加精确的定位将是值得进一步考虑的。参考文献：[1]杨传慧,张德林,黎学武,曹飞.基于二维码的医院科室定位导图四 室内导航系统架构图航系统研究[J].中国数字医学,2016,11(6):58-60[2]王亮,邹志鹏,姜虹.基于微信小程序的医患交流平台的设计与研究[J].中国数字医学,2017,12(11):71-73[3]王玲勉,孙娟,薛晓英,王素婷.微信小程序在图书馆移动服务中的应用实践[J].计算机系统应用,2017,37(7):134-136[4]闫兴亚,陆可,刘伟.基于WiFi定位技术的增强现实室内向导研究与应用[J].计算机应用与软件,2016,33(5):108-111具体功能模块实现举例如下：(1)科室检索为患者提供挂号、缴费、取药、抽血、输液、取报告的快捷按钮，有所有科室的列表。支持模糊搜索，比如搜索“血”，会出现所有和血相关的目标科室，比如抽血、配血、血压、血液病房、心血管内科等。患者无需记住科室的全称，模糊搜索可以提高患者找到目标科室的成功率。(2)地图展现提供地图(2D、3D)的展示，为电子矢量图，可以进行地图的基金项目：湖南省科技厅重点研发计划，课题编号：2016JC2020。作者简介：周 颖(1984-)，女，中南大学硕士研究生，湖南省儿童医院，主要从事计算机科学与应用研究。Copyright©博看网 . All Rights Reserved.334