Zorgomgevingen zijn bij uitstek locaties waar mensenlevens worden gered. Communicatie over de status van een patiënt, zoals bij een reanimatie oproep, is per definitie missiekritisch omdat het over mensenlevens gaat! In de afgelopen jaren zijn er veel verschillende oplossingen toegepast in de diverse zorginstellingen, variërend van analoge piepers tot moderne digitale technieken. In de afgelopen periode ben ik bij verschillende zorginstellingen actief geweest met vragen over de keuzes naar de toekomst voor missiekritische communicatie. In dit artikel wil ik inzicht geven over belangrijke ontwikkelingen in de markt. We beginnen bij traditionele oplossingen, kijken naar huidige oplossingen en eindigen met toekomstige oplossingen.
Een ziekenhuis is bij uitstek een dynamische omgeving. Er gebeurt altijd wel wat en er is voortdurend zorgpersoneel nodig om hulp te verlenen.
Historie
In het midden van de vorige eeuw werden dokters in ziekenhuizen opgespoord door een omroepsysteem met luidsprekers aan de muur in elke gang. Daarna kwamen radiosystemen, waarbij medewerkers konden worden opgepiept. Vervolgens kon je dan naar een telefoon lopen, je eigen nummer toetsen en het gesprek naar je toehalen. Soms duurde het wel 1 tot 2 minuten voordat je iemand aan de lijn had, vooral als er op een afdeling niet veel telefoontoestellen waren. Precies 10 jaar geleden heb ik een project uitgevoerd bij een ziekenhuis waar deze oplossing nog volop werd gebruikt. Een leverancier als Ascom heeft hier ook nog steeds producten voor en biedt nog ondersteuning aan gebruikers in de zorg.
Een pieper of paging systeem maakt bijvoorbeeld gebruik van een of meerdere zenders, die op 27 MHz (HF), VHF (137 – 164 MHz) of in de UHF band (450 – 512 MHz) uitzenden. Een medewerker van een ziekenhuis die op bijna 10 km van het ziekenhuis woonde, vergat wel eens zijn pager in het rek te hangen als hij naar huis ging. Omdat het op 27 MHz werkte met een fors vermogen, kon hij zelfs thuis nog worden opgeroepen! Er wordt meestal vanuit gegaan dat piepers het altijd en overal doen. Omdat de systemen technisch behoorlijk eenvoudig zijn en er al heel veel jaren ervaring mee is opgedaan, worden ze gezien als geschikt voor missiekritisch gebruik. Toch zijn er regelmatig plekken (bijvoorbeeld in het trappenhuis achter de lift) waar piepers problemen hebben met ontvangst en er alarmoproepen worden gemist. En apparaten die al vele jaren dienst hebben gedaan en af en toe op de grond zijn gevallen, zijn ook niet altijd meer betrouwbaar. Monitoring van deze oudere technologie is niet eenvoudig, waardoor vertrouwen op deze systemen niet altijd terecht is. Het blijft techniek en techniek kan falen.
Huidige oplossingen
DECT – Sinds eind jaren 90 is in veel ziekenhuizen en zorginstellingen DECT toegepast. DECT hadden we vroeger bijna allemaal thuis met een draadloos toestel, de professionele variant met veel base stations en toestellen is op veel locaties nog volop in gebruik. Meestal is men overgestapt van traditioneel DECT naar IP-DECT, waarbij de DECT zenders zijn gekoppeld op het IT netwerk. Meestal is het systeem daardoor kwetsbaarder en werkt het niet bij netwerkstoringen en onderhoud. DECT heeft goede ondersteuning voor mobiliteit, zodat medewerkers prima kunnen bellen tijdens het lopen. DECT is wel gevoelig voor een goed radiodesign en implementatie. DECT wordt nog veel toegepast als Verpleegkundig Oproepsysteem (VOS) voor oproepen van patiënten, Medisch Oproepsysteem (MOS) en als Medisch Alarmeringssysteem (MAS). Bij een MAS wordt ook informatie over het soort alarm doorgegeven. Dat gebeurt meestal in een tekstbericht. DECT systemen kunnen volledig worden gemonitord en bewaakt en worden mede daarom gezien als geschikt voor missie kritisch gebruik.
WiFi – In de afgelopen 15 jaar is in zorginstellingen steeds vaker gebruik gemaakt van WiFi voor spraakcommunicatie en zorgalarmering, waarbij eigenlijk alleen maar de 5 GHz band wordt toegepast. De 2,4 GHz band is eenvoudigweg niet betrouwbaar genoeg. Alle smartphones van patiënten, bezoekers en medewerkers genereren ook veel drukte in deze radioband. Dat is een van de redenen waardoor wij meestal WiFi niet adviseren voor missiekritisch gebruik: je hebt niet voldoende controle over de radioverbinding. Ik ken zorginstellingen waarbij om de 5 tot 10 meter een WiFi Access Point hangt om maar voor voldoende verbinding te zorgen, want het bereik van de 5 GHz band is maar beperkt. Bovendien vereist spraak over WiFi veel overlap tussen zenders, om mobiliteit tijdens lopen te faciliteren. Het grote voordeel van WiFi is dat het meestal toch al wordt gebouwd in zorginstellingen, omdat het wordt gebruikt voor medicijnuitgifte of de mobiele computers (COWS – Computer On Wheels) en voor gasten WiFi. Voor goede spraakcommunicatie over WiFi zijn lang niet alle smartphones geschikt, veel moderne smartphones krijgen WiFi chips met beperkt zendvermogen om de accuduur te verlengen. Voor betrouwbare WiFi spraak wordt gebruik gemaakt van speciaal ontwikkelde toestellen, zoals van Cisco, SpectraLink, Ascom en Unitech. Ondertussen zijn er wel heel veel Android zorgapplicaties beschikbaar en is de smartphone sterk in opkomst in zorginstellingen.
2G/4G – In combinatie met smartphones is er ook veel aandacht voor spraak en zorgalarmering over publieke of private 2G/4G netwerken. Dit wordt soms toegepast als back-up van WiFi voor ontruimingsinstallaties en de bijbehorende NEN2575 certificering. NEN2575 stelt namelijk hoge eisen aan betrouwbaarheid, zodat zelfs 30 minuten na aanvang van een brand alle mobiele devices kunnen worden gealarmeerd. Private GSM (2G) netwerken kunnen ook zelfstandig voldoen aan NEN2575 certificering en zijn ook regelmatig toegepast voor spraak en zorgalarmering. Deze netwerken komen nu aan het einde van hun levensduur en worden vaak al vervangen door Private LTE (4G) netwerken. Helaas is spraak (telefonie) niet goed gestandaardiseerd en moeilijk te implementeren in 4G. Voor zorgalarmering is 4G wel goed geschikt, de technologie is erg robuust. Echte Private 5G wordt nog niet toegepast vanwege beperkingen in beschikbare frequenties en toestellen.
Indoor – Ziekenhuizen maken ook veel gebruik van publieke 4G netwerken voor interne communicatie. Daarbij zijn vaak oplossingen nodig voor verbetering van dekking, want radiosignalen van buiten hebben problemen met moderne glazen puien of om midden in grote gebouwen te komen. Er zijn verschillende soorten oplossingen, namelijk passief, actief of een mengvorm (hybride). Bij passieve (DAS) systemen wordt er gebruik gemaakt van behoorlijk dikke en stugge coaxbekabeling en antennes aan het plafond. Installatie hiervan op een zorgafdeling met patiënten is geen goed idee. Actieve (DAS) systemen maken bijvoorbeeld gebruik van zenders die lijken op grote WiFi Access Points, die via bestaande netwerkbekabeling kunnen worden aangesloten (mits er patches in de buurt beschikbaar zijn). Actieve systemen of hybride systemen zijn noodzakelijk als een gebouw of complex langer is dan ongeveer 150 meter. Coaxbekabeling verliest bij grote lengtes namelijk teveel signaal. Er zijn veel ontwikkelingen op indoor gebied, vooral nu met de komst van 5G.
Toekomstige oplossingen – WiFi of toch 5G?
Op dit moment leven bij veel organisaties vragen over de juiste keuzes voor de toekomst. Een eenvoudig antwoord is niet te geven, omdat veel afhangt van de huidige situatie. Het is duidelijk dat WiFi ook in de to komst nog een grote rol zal spelen. WiFi6 wordt nu vervangen door WiFi6E en WiFi7 producten komen dit jaar op de markt. Ongeveer elke 5 jaar heeft WiFi een nieuwe standaard en de technische levensduur van een WiFi netwerk is ook zo’n 5 jaar. Ongeveer elke 5 jaar is dus een grote investering nodig in WiFi, waarbij de kosten per Access Point (inclusief licenties, switchpoort, etc.) al heel snel € 1.000 bedragen. Een zorginstelling van formaat heeft zomaar 1.000 Access Points nodig, zeker als locatiebepaling en spraak mogelijk moet zijn. En gaat 5G dit niet allemaal vervangen? Ik denk dat dit niet reëel is. Ondanks dat 4G en 5G een veel betere radioverbinding leveren, zijn er te weinig tablets, COWS en allerlei andere apparaten die 4G/5G ondersteunen. WiFi chips zijn namelijk veel goedkoper en worden daarom veel sneller toegepast. Diverse leveranciers hebben tablets of laptops met 4G/5G modem opties, maar ik zie het maar weinig verkocht worden in de zakelijke omgeving met binnenshuis overal WiFi. Voor ambulante zorgmedewerkers is het vaak wel een uitkomst, want toegang tot de WiFi bij iemand waar je even op bezoek bent is meestal geen oplossing. Overigens is de 4G dekking binnenshuis lang niet altijd overal even goed: diverse zorginstellingen maken voor ambulante zorg nu gebruik van meerdere net-werken of de mogelijkheid om over te schakelen tussen netwerken, zoals van Lyfo.net.
Geschikt maken
Zorginstellingen worstelen ook met de vraag hoe de indoorsystemen geschikt gemaakt moeten worden voor 5G. Op dit moment zie ik geen noodzaak om over te stappen naar 5G systemen voor de nieuwe 3,5 GHz frequentie. In de landen om ons heen wordt 5G voor indoorgebruik ook al toegepast op de huidige 4G frequenties. In Nederland doen Vodafone en KPN dit ook. Zolang er WiFi in een pand hoge datasnelheden kan leveren, zie ik weinig noodzaak voor een apart systeem voor 5G met hoge datasnelheden. Voor private 4G en 5G netwerken in ziekenhuizen zie ik in eerste instantie de 3,5 GHz band niet als een interessante optie, maar liever een op ‘n frequentie die wel door bestaande indoorsystemen wordt ondersteund. Voor veel communicatie zal WiFi dus een belangrijke rol blijven spelen. Wat ik jammer vindt is dat alle mooie beloften van WiFi6 vooral marketingpraat zijn: de huidige beschikbare apparaten en netwerken zijn niet in staat om hogere snelheden of hogere capaciteit te halen. De werkelijke snelheidsverschillen tussen de huidige WiFi en de toekomstige WiFi standaarden zijn in de praktijk erg beperkt. De beste keuze naar de toekomst is erg afhankelijk van het ambitieniveau, de budgetten en de uitgangspositie van de zorginstelling. En dat houdt het leven interessant!
Het blijft techniek en techniek kan falen.
Over de auteur
Eildert van Dijken is Principal Consultant bij Strict en is al vele jaren bezig met mobiele communicatie. Hij is vooral betrokken bij connectiviteitsvraagstukken, voert regelmatig onderzoek uit en publiceert over nieuwe technologieën.
