2012年医疗电子技术发展趋势展望

2012-02-17 22:16:47来源: 电子产品世界

  随着医疗技术的进步,人们对医疗设备的性能有越来越高的要求,特别是医疗机构使用的专业诊疗设备,更高的诊断精准度、更高的通道密度以及更快的诊断速度将为高端医疗设备的市场竞争带来优势。

  另一方面,老龄化已经成为全球面临的四大亟待解决的问题之一,随着人口老龄化问题的加剧,医疗设备的家用监护式应用也是一个重要的发展趋势。原来只有在大医院使用的大型医疗设备将呈现小型化、低成本化以及更便于使用等发展趋势,以适应基层医疗机构建设的需求,现在除了已经有较多应用的家用血糖、血压检测外,预计未来心电图机等设备也将走入家庭。

快速成长中的中国医疗电子设备市场

  近年来,中国的医疗设备市场需求增长速度明显高于全球的平均增长率,巨大的人口基数以及逐年快速递增的老龄化人口和人们不断增强的健康意识,同时随着国家政策、医疗信息化及技术革命的推动,中国医疗电子产品市场需求将在2012年持续保持增长。

  更重要的是,随着中国本土医疗设备制造研发能力的提高,本土医疗设备制造商也正在逐步从全球行业巨头手里扩大市场份额,尤其是在发展中国家的医疗市场,中国品牌的医疗设备随处可见。而且这些企业的产品也不再只是局限于低端产品,其中也包括技术附加值较高的大型医疗设备,如CT机、MR、PET、彩超以及高端的监护诊断类产品等。中国医疗器械行业正经历从传统制造走向高科技发展之路,因此市场潜力巨大,是全球医疗设备市场的重要组成部分。

  目前,本土医疗设备制造商已经逐步向中高端高技术附加值的方向开发产品,如高端彩超、多层CT以及高端监护类产品等,已经出现接近同行业最高技术水平和产品性能的本土品牌,这些企业能够找到自身的技术优势和特点,针对特定细分市场而开发出具有技术和性能竞争优势的产品,而不是单一的低成本竞争。目前,国内领先的医疗电子设备厂商与ADI紧密合作,利用ADI作为全球主要的医疗电子产品半导体供应商的优势,根据市场需求趋势而推出高性能解决方案,以及卓越的技术支持能力,帮助其提高全球市场竞争能力。预计2012年中国本土医疗电子设备厂商在走向全球市场上将继续大步迈进。

便携式医疗电子设备成热点

  美国国家专利局局长Jerry Smith不久前指出,美国医疗器械产业深度开发小型化和便携式医疗器械产品的趋势越来越突出。随着电子元器件的日益小型化,未来透析机、呼吸机、吸痰器等各种医疗器械都可能实现便携化,从而使得患者在家中就可进行治疗,省去上医院治疗的麻烦,大大节省治疗费用。预计未来个人监护、诊断以及运动状态监测等设备也会走入家庭和个人应用场合。

  个人或家用医疗设备并不意味着低性能,相当一部分应用只是应用场地和应用方式的转化,已不再局限于传统的专业医疗机构场所使用。和医院使用的医疗设备不同,便携式医疗产品需要把众多的性能集成到一个微型的芯片上,因此对单位体积的设备内具有的功能要求更高,需要能够更精确地处理更多更复杂的模拟和数字信号。医疗电子的发展给半导体行业提出的新挑战主要集中于前端的高分辨率传感器和高精度模数转换器,要求更低的功耗和更优的散热特性,以及更高集成度、可靠性、设计复杂度等的挑战。

  当然,因为主要面向家庭护理市场,成本也是医疗电子设备便携式发展趋势下值得关注的因素。ADI公司在产品定位阶段就充分考虑方案的成本因素,以确保其在成本相对敏感的个人医疗应用领域具有较强的技术和商业竞争优势。当然,便携式产品已不再是低成本、低性能的产品,所以ADI针对这些市场趋势,在保证功耗、体积以及成本等方面的优势下,将会继续在高精度、高集成的信号链产品和适合便携式应用的电源管理产品,以及无线射频产品方面增大投入。ADI将保持在传统个人医疗应用方面的优势,例如心电监测,血糖测量,运动监测及血氧饱和度测量等应用方面不断推出新的产品和解决方案。

高性能模拟和混合信号技术促进医疗电子设备性能升级

  强调便携性、低功耗和成本优势的便携式电子设备的发展风头并不影响医疗电子设备追求更高的性能,医疗保健场所对质量更好、更快和更经济的诊断设备的需求也在增长,医疗电子设备不断地在刷新性能标杆。

  在这些技术进步中,半导体提供商扮演着关键的角色,而其中模拟和混合信号处理技术尤其具有重要作用,利用最新的领先半导体技术解决方案可以更轻松地实现高性能设计目标。例如:安全性是医疗电子设备至关重要的性能要求之一,ADI的ADuM数字隔离产品可以提供满足不同要求的医疗规范标准的安全隔离产品,尤其是其USB2.0隔离保护产品ADuM4160是目前唯一的同类单芯片解决方案;ADI 在CT应用中具有明显优势的电流/数字转换器芯片ADAS1128就很好地迎合了高性能设计需求,它使得高层数CT系统能够以高精度和丰富信息量捕获实时移动图像;新型八通道超声模拟前端AD9279器件集成了ADI全球领先的数据转换技术,可实现低噪声时间增益控制模式性能,此外还具备高动态范围I/Q解调器,可减小实现连续波多普勒处理所需的功耗和面积,最高水平的输出端折合大信号SNR(最高可达6dB)有助于提高诊断超声系统的灵敏度,同时最多能将电路板空间缩减40%……

  此外,技术的进步为医疗电子产品带来高性能的同时,也为设计工程师带来更大的设计便利性。随着芯片和系统集成度越来越高,未来产品设计将带来更大的便利性,以心电图模拟前端芯片ADAS1000为例,ADI就通过软件工具在芯片的高集成度和灵活性方面实现更好的平衡,用户可以通过软件平台配置与芯片内各功能模块对应的寄存器数据,从而为各功能块设定不同的参数值,实现多种数字输出选项。通过这种寄存器配置,用户可根据自己的应用需求,在系统噪声和功耗间进行权衡考量,可通过禁用不同功能实现节能,也可降低芯片内ADC的采样速率和数据速率来节省电力。未来一年中ADI将持续推出类似独特模拟和混合信号半导体解决方案。

  作为电子技术发展的基础,半导体技术是促成医疗电子技术进步的关键,2012年必将看到更多适合医疗电子应用的具有创新性的技术出现,前瞻性的研究决定了半导体企业能否引导医疗电子产业的发展方向。作为医疗电子行业的主要半导体提供商,ADI深刻认识到加强前沿技术研究的重要性,2011年下半年ADI与麻省理工学院(MIT)合作研发用于新一代病人监护设备的技术。通过MIT新成立的医疗电子设备实现中心(MEDRC),ADI公司资深工程师和MIT研发科学家将并肩合作,研发用于便携式设备的新技术,致力于在某些核心技术领域取得突破。

  ADI不仅仅提供具有标杆性能特性的半导体芯片,降低医疗设备厂商的设计门槛,加快推出满足市场需求的产品,更提供系统级解决方案,甚至软件算法等。例如,针对便携式医疗应用领域应用比较广泛的个人运动状态监测 (计步器,跌倒检测等),心率监测以及心电图系统,ADI不仅提供高性能的芯片级产品,同时还提供给用户实际的演示系统和参考设计。除芯片级以外,ADI还开发了典型应用场合下的软硬件设计供用户参考,以及提供硬件、软件、电路图、产品材料清单等信息,除此以外,ADI也一直持续在市场和技术支持方面加大投资,进一步保持并强化其在市场策略制定和执行,以及现场为客户提供系统级技术支持的优势特色,帮助企业把握医疗电子产品的市场发展趋势,获得市场竞争先机。

关键字:展望

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/medical_electronics/2012/0217/article_2711.html
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