1. introducci -...

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RED URBANA DE TELEMEDICINA PARA BOGOTA - OPERADOR 1 Lilia Edith Aparicio Pico, Ivan Fernando González Rodriguez, Jaime Humberto Angulo Chavarro, Jaime Antonion Benifez Forero Mario Javier Duarte Lerma, Hector Emilio Cifuentes Patiño Grupo GITEM [email protected] RESUMEN: Es conveniente aprovechar la infraestructura en telecomunicaciones y el avance tecnológico para integrar las ciencias médicas con el desarrollo de las telecomunicaciones y la informática y su aplicación en las diferentes actividades del sector de la salud, esta unión hace posible formular la presente propuesta en la que se muestra una solución para la Red Hospitalaria de Bogotá mediante un sistema de teleconferencia y telediagnóstico sobre una plataforma de telecomunicaciones punto a Punto que ofrece la empresa de Telecomunicaciones denominada Operador 1. Palabras Claves: Telemedicina, Videoconferencia, Ancho de Banda, Velocidad de Transferencia, ATM, SDH, SDL. 1. INTRODUCCIÓN Este artículo constituye el primer  trabajo de divulgación del proyecto de investigación TELEMEDICINA BOGOTÁ – Primera Fase [1]que el grupo GITEM (Grupo de Investigación en Telemedicina) de la Universidad Distrital  ha desarrollado para presentar el diagnóstico y la propuesta de red de Telemedicina para Bogotá, en el cual han participado 5 operadores  de telecomunicaciones  y 10 centros hospitalarios. En [2] se han planteado las estrategias para desarrollo de proyectos de Telemedicina desde una perspectiva de investigación en el cual se integren estratégicamente empresas operadoras de telecomunicaciones, entidades del sector salud, empresas del estado y la Universidad Distrital a través de la cual existe el grupo de investigación en ésta área del conocimiento en el contexto internacional. Para desarollar  Sistemas de Telemedicina es necesario el desarrollo de aplicaciones que soporten las necesidades de los usuarios (médicos y especialistas), el cual se inicia con el diagnóstico de servicios de telecomunicciones y servicios de telemedicina, que integrados conformen el sistema.  Este trabajo refleja el  estudio de los servicios de telecomunicaciones existentes en Bogotá D.C. que son prestados por la empresa que se ha denominado en el proyecto Operador 1 para poder establecer el alcance tecnológico que posee y la cobertura  de servicios de telecomunicaciones en la ciudad, con el objeto de definir criterios técnicos para la propuesta de un anillo hospitalario sobre el cual se pueda  dimensionar una red de Telemedicina para Bogotá, los criterios económicos y la solución tecnológica para salud se presentan en otro artículo de la serie Telemedicina Bogotá que se desarrollará a partir del presente documento.

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RED URBANA DE TELEMEDICINA PARA BOGOTA ­ OPERADOR 1

Lilia Edith Aparicio Pico, Ivan Fernando González Rodriguez,Jaime Humberto Angulo Chavarro, Jaime Antonion Benifez Forero

Mario Javier Duarte Lerma, Hector Emilio Cifuentes PatiñoGrupo GITEM [email protected]

RESUMEN:  Es conveniente aprovechar la infraestructura en telecomunicaciones y el avance   tecnológico   para   integrar   las  ciencias   médicas   con   el   desarrollo   de   las telecomunicaciones y  la  informática y su aplicación en las diferentes actividades del sector de la salud, esta unión hace posible formular la presente propuesta en la que se muestra  una  solución  para   la  Red Hospitalaria  de  Bogotá  mediante  un  sistema de teleconferencia y telediagnóstico sobre una plataforma de telecomunicaciones punto a Punto que ofrece la empresa de Telecomunicaciones denominada Operador 1.

Palabras   Claves:  Telemedicina,   Videoconferencia,   Ancho   de   Banda,   Velocidad   de Transferencia, ATM, SDH, SDL.

1. INTRODUCCIÓN

Este artículo constituye el primer   trabajo de divulgación del proyecto de investigación TELEMEDICINA   BOGOTÁ   –   Primera   Fase  [1],  que   el   grupo   GITEM   (Grupo   de Investigación   en   Telemedicina)   de   la   Universidad   Distrital     ha   desarrollado   para presentar el diagnóstico y la propuesta de red de Telemedicina para Bogotá, en el cual han participado 5 operadores  de telecomunicaciones  y 10 centros hospitalarios. En [2] se han planteado las estrategias para desarrollo de proyectos de Telemedicina desde una perspectiva de   investigación en el  cual  se  integren estratégicamente empresas operadoras de telecomunicaciones, entidades del sector salud, empresas del estado y la Universidad Distrital a través de la cual existe el grupo de investigación en ésta área del conocimiento en el contexto internacional.

Para desarollar   Sistemas de Telemedicina es necesario el desarrollo de aplicaciones que soporten las necesidades de los usuarios (médicos y especialistas), el cual se inicia con el diagnóstico de servicios de telecomunicciones y servicios de telemedicina, que integrados conformen el sistema.   Este trabajo refleja el   estudio de los servicios de telecomunicaciones existentes en Bogotá D.C. que son prestados por la empresa que se   ha   denominado   en   el   proyecto   Operador   1   para   poder   establecer   el   alcance tecnológico que posee y la cobertura  de servicios de telecomunicaciones en la ciudad, con el  objeto de definir  criterios  técnicos para  la propuesta de un anillo hospitalario sobre el cual se pueda  dimensionar una red de Telemedicina para Bogotá, los criterios económicos y la solución tecnológica para salud se presentan en otro artículo de la serie Telemedicina Bogotá que se desarrollará a partir del presente documento.

Se ha realizado un análisis de servicios de Telemedicina en el epígrafe 2, los aspectos legales y técnicos que se tuvieron en cuenta para la propuesta se presentan en [3], un diagnóstico del problema más sentido del sector salud en Bogotá se presenta en [4], una síntesis de los servicios prestados por el operador 1 se analiza en [5] y en [6] se muestra la propuesta de anillo hospitalario sobre la plataforma de telecomunicaciones del operador 1, por último se presentan las conclusiones y recomendaciones.

2. SERVICIOS DE MEDICINA EN LINEA 

Telemedicina:  Según  la Organización Mundial  de  la Salud (OMS),  Telemedicina se define como: “El suministro de servicios de atención sanitaria, en los que la distancia constituye   un   factor   critico   por   profesionales   que   apelan   a   las   tecnologías   de   la información   y   de   la   comunicación   con   objeto   de   intercambiar   datos   para   hacer diagnósticos, preconizar tratamientos y prevenir enfermedades y heridas, así como para la formación permanente de los profesionales de atención de salud y en actividades de investigación y evaluación, con el   fin de mejorar  la salud de  las personas y de  las comunidades en que viven”. [3]

El contexto de la presente propuesta define Telemedicina como la provisión del cuidado de la salud a través de una combinación de tecnologías en telecomunicaciones y multimedia con especialistas de la salud. 

Servicios Telemedicos.

En [2] se ha presentado una síntesis de los principales avances de Telemedicina a nivel mundial   y   en   [4]   [5]   se   relacionan   los   tres   servicios   generales   de   Telemedicina: Teleconsulta. es la interacción compartida de imágenes e información médica en el que el diagnóstico primario es realizado por el doctor en la locación del paciente. El propósito de la Teleconsulta es proveer una segunda opinión por un especialista remoto para confirmar el diagnóstico o para ayudar al médico local a llegar a un diagnóstico correcto.  Telediagnostico:   Es la acción de imágenes y el informe médico en que el diagnóstico primario es hecho por un doctor en  la  locación remota del  paciente. La distinción importante entre Teleconsulta y Telediagnóstico es que con Telediagnóstico no  debe haber  pérdidas   importantes  de   la  calidad de  la   imagen por  el   sistema de Telemedicina en la adquisición, compresión, procesamiento, transmisión y muestra de información.   Tele­Educación:  Es la provisión de materiales educativos haciendo uso de   las   redes  de   telecomunicaciones.  Desde  el  punto  de  vista  de   la   tele­educación médica, esto requiere videoconferencia con capacidades de compartir documentos e imágenes.

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Estos servicios han sido la base para el desarrollo de las aplicaciones especiales como son: Telecardiogía, Telepatología, Teledermatología, Teleradiología   entre varios. Las estrategias   de   servicios   se   han   dado   alrededor   de:   asistencia   remota,   gestión   de pacientes   y   administración  de  historias  clínicas,   información  básica  de   salud  a     la población, en el cual se ubica la medicina preventiva en línea, formación e información a distancia a profesionales. De   otra     parte   todo   servicio   telemédico   requiere   de   una   plataforma   de telecomunicaciones  en   la   cual  debe  existir   disponibilidad  de   recursos  de  ancho  de banda para soportar el transporte de la información que no es igual en todos los casos, a continuación se muestra en la tabla 1, de manera general los requerimientos mínimos para las aplicaciones mencionadas.

APLICACIÓN MEDIOS REQUERIDOS CONTROL REMOTOTeleradiología Grandes imágenes NingunoTelepatología Imágenes fijas Cámara, Microscopio

Teledermatología Vídeo alta calidad o Imágenes fijas

Cámara

Telecardiología Vídeo de alta calidad NingunoTeleendoscopía Vídeo de alta calidad NingunoTelepsiquiatría Teleconferencia por vídeo Cámara

Tomado de [4]Tabla1.Requerimientos técnicos para aplicaciones de telemedicina 

Los parámetros que influyen en la especificación de los requerimientos técnicos son: a) Tipo   de   comunicaciones   y   redes:   arquitectura     de   red,   POTS   (Publick   Old 

Telephonic System)  ISDN (Integrated Service Digial Network) , ATM (Ashyncronous Transfer Mode),   GSM (Global System for  Mobile Communication), Satélite.

b) Tipo de información para ser enviada: Audio, datos, fax , imágenes fijas, video móvil.c) Visualizadores: Análogo, Digital, láser.d) Factores humanos y organizacionales.e) Aspectos legales,

Otro   aspecto   importante   a   tener   en   cuenta   en   el   desarrollo   de   aplicaciones   de Telemedicina, es el almacenamiento de información en medios, por ejemplo, el video, el audio y las imágenes médicas requieren almacenaje local temporal o permanente, los desarrollos actuales incluyen PACS (Picture Archive and  Communication System) [6], en   los   cuales   las   consideraciones   sobre   anchos   de   banda   y   capacidad   de almacenamiento se deben establecer de acuerdo a cada necesidad y los sistemas de compresión de datos e imágenes utilizado.   La tabla 2, contiene una síntesis de las condiciones de comunicaciones para cada caso de servicios multimediales. 

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Cadenas Multimedia Descripción Tiempo Rea Tasa  b/s

Sistema Sesión conexión, Desconexión, Movimiento de mouse, 

Sincronización

NO Despreciable

Audio conferencia Full­Duplex, G.72x Audio Sí 10­128 KbpsAudio diagnóstico Simplex, Calidad CD, Audio 

estéreoSí 32­768 Kbps

video Conferencia Dúplex, H.261 video Sí 64 Kb/s – 1.92Mbpsvideo diagnóstico Simplex, MPEG­2 video Sí 3­15 Mbps

Transferencia de Imagen Transmisión de Imagen para consulta.

No 7 Mbps

Tomado de [4]                          Tabla 2. Condiciones de comunicaciones de  sistemas telemédicos.

3. ASPECTOS LEGALES Y TECNICOS PARA EL DESARROLLO DE LA RED TELEMEDICINA BOGOTA

a. Plan Nacional de Telecomunicaciones: evalúa la estructura actual de las redes, el comportamiento del mercado, la situación de Colombia respecto al ámbito internacional, la situación de las empresas públicas que prestan este tipo de servicios, la legislación actual  en  materia   de   telecomunicaciones,  normatividad     y   finalmente  presenta  una proyección de la demanda de servicios hasta el año 2007, éste plan fue considerado en el proyecto por cuanto la Telemedicina en Colombia se encuentra en época de inicio y es   posible   potenciar   los   servicios   sobre   las   infraestrcuturas   de   telecomunicaciones existentes   y   además   es   posible   proyectar   nuevos   requerimientos   de telecomunicaciones para prestar servicios especializados.

b. Ley general de telecomunicaciones: La ley general de Telecomunicaciones define la política del estado en relación con las telecomunicaciones y establece disposiciones para promover el servicio universal. Entre los aspectos tenidos en cuenta se encuentran las   funciones   del   Ministerio   de   Comunicaciones   entidad   encargada   de     la representación  internacional  del  país,  para proponer y aplicar  la política general  del sector,   administrar,   gestionar   y   controlar  el   uso  del   espectro   radioeléctrico,   otorgar títulos habilitantes, ejecutar las políticas en materia de Telecomunicación Social.

De   otra   parte   la   Comisión   de   Regulación   de     Telecomunicaciones,  encargada   de expedir regulación, referente a régimen tarifario, régimen de interconexiones, régimen de competencia, normas técnicas nacionales, mediar en los conflictos entre operadores, imponer.servidumbres de interconexión.

Otras   entidades   son   la   Superintendencia   de   Servicios   Públicos   Domiciliarios, Superintendencia de Industria y Comercio 

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c. Decreto 1900 de 1990:  “Por el cual se reforman las normas y estatutos que regulan las actividades y servicios de telecomunicaciones y afines”. Define telecomunicación como toda emisión, transmisión o recepción de señales, escritura, imágenes, sonido, signos,  datos o  información de cualquier naturaleza por hilo,   radio u otros sistemas ópticos o electromagnéticos. A la vez define una red de telecomunicación como aquella que   permite   conexiones   entre   dos   o   más   puntos   definidos   para   establecer   la telecomunicación entre ellos y a través de la cual se prestan los servicios al público.

d.  Decreto 1794 de 1991: Este decreto expide las normas correspondientes para los servicios de valor agregado y telemáticos y reglamenta el decreto 1900 de 1990. 

e.  Decreto  556  del  20  de  marzo  de  1998:  Este  decreto  establece   los   criterios   y términos de la concesión y el régimen general para la prestación del Servicio Portador.

En este artículo no se han tenido en cuenta la legislación para los servicios de salud, este aspecto es tratado en los informes sobre diagnóstico en entidades del sector salud y la propuesta general que integra todas las instituciones aparece en el informe general del proyecto Telemedicina Bogotá. 

Desde   la   perspectiva   de   las   normas   técnicas,   el   rápido   avance   en   materia   de telecomunicaciones   conlleva   a   la   aceleración   de   la   legislación   por   parte   de   los organismos  encargados:   la  UIT   (Unión   Internacional  de  Telecomunicaciones),  ANSI (American   National   Standard   Institute)   y   La   ETSI   (European   Technical   Standard Institute).   A   pesar   del   esfuerzo   de   estos   organismos   por   acelerar   el   proceso   de elaboración de estándares, aún no han podido encontrar el equilibrio y por esto surgen grupos  formados por  los principales proveedores del  mundo. Ahora se puede hallar estándares del ATM Forum, DSL (Digital  Suscriptor Line) Forum que son adoptados mundialmente.

4.  DIAGNÓSTICO  DE SALUD PARA BOGOTÁ DC. – El Problema Crítico

Una de las necesidades básicas que refleja el diagnóstico realizado sobre servicios de telemedicina en Bogotá [7] es la atención de urgencias a través de una red de servicios en la que se pueda compartir recursos existentes entre entidades de niveles 2 y 3 del sector salud, por esta razón a continuación se presenta un análisis de las principales causas de urgencias y los índices de mortalidad en la ciudad [7],

El análisis se ha divido por zonas en Bogotá, para las diferentes zonas se realiza a partir   del   calculo   de   tasas   de  mortalidad  por   10.000  habitantes,   las   cuales   fueron estandarizadas con relación a la distribución por grupos de edad de Bogotá, con lo cual 

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se pueden comparar las causas de mortalidad de las diferentes zonas analizadas en 1999. 

La Figura 1, muestra un mapa de zonas de Bogotá en las cuales se dividió el estudio realizado, el cual refleja en la Zona Sur la primera causa de muerte se ocasiona por Agresión  con una tasa de 4.82 por 10.000, en las Zona Nor – Occidental y  la zona Centro Oriente la primera causa es por  Enfermedades Isquémicas del Corazón,  con tasas de 6.3 y   5.2 x 100.000 respectivamente.   En la zona Sur Occidente, la primera causa de muerte se debió a  Neumonía que presento una tasa de 7.3 por 10.000.

Las agresiones se encuentran presentes en segundo lugar de causa de muerte en las zonas Sur Occidente con tasa de 2.5, y en la zona Centro Oriente con tasa de 5.2, siendo la más alta tasa de mortalidad por agresiones en el distrito.   En la Zona Nor – Occidente las Agresiones se ubican en un cuarto lugar con una tasa de 1.8 por 10.000.

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 Figura 1. Zonas de Bogotá DC.  Mapa más detallado de cada zona en Anexo 1.

Las muertes por enfermedades cerebrovasculares  se ubicaron en los primeros lugares en   cada   una   de   las   zonas   donde   se   presentaron   tasas   de   2.6   en   la   zona   Nor Occidental, 5.4 en la zona Sur, 3.5 en la zona Centro Oriente y 2.87 en la zona Sur. Las muertes por   accidentes de transporte,  están presentes en la primeras causas en todas las zonas encontrándose en cada una de ellas en niveles aproximados de  tasas de 1.0 por 10.000, La tabla 3, muestra una síntesis de mortalidad específica por zonas.    

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Causas 1998 1999Enfermedades isquémicas del corazón 4.78 4.93Ciertas afecciones originadas en el período perinatal

2.11 2.41 

Agresiones 4.22 3.71Enfermedades cerebrovasculares 3.49 3.35Otras enfermedades del corazón 1.93 2.23Enfermedades crónicas de las vías respiratorias inferiores 1.7 2.18

Neumonía 1.7 1.79Accidentes de transporte 1.9 1.70Enfermedades hipertensivas 1.29 1.60Diabetes mellitus 1.36 1.53Resto de causas 19.35 18.92TOTAL 44.08 46.49

Tomado de Secretaría Distrital de Salud ­ Área de Vigilancia en Salud Pública – 1998. [7]

Tabla 3. Tasas de Mortalidad Específicas por diez primeras causas Santa Fe de Bogotá 1998­1999. (Tasas por 10.000 habitantes)

Las causas de mortalidad así como la tasa de ocurrencia de muerte, se han tenido en cuenta en este proyecto con el objeto de planear una red que supere necesidades de urgencias sobre la base de los servicios de Telemedicina planteados con anterioridad y así solucionar un problema básico de atención.

 

5. SERVICIOS PRESTADOS POR OPERADOR 1 

El operador 1 tiene la capacidad de canal con un frecuencia de 877 MHz a través de 12 satélites, cuenta con telepuertos operativos de Medellín, Cali, Barranquilla y Cartagena diseñados para necesidades de todo tipo de tráfico. Ofrece servicios nacionales como: servicios  digitales   integrados de voz/datos/video a  través  de  circuitos  dedicados de velocidad media y alta, conectividad interurbana, Interconexión a través de telepuertos, conectividad   urbana,   red   metropolitana   y   enlaces   de   microondas   digitales,   Vsat, servicios digitales integrados de voz fax y datos en configuraciones punto/multipunto de baja, media y alta velocidad, acceso a Internet/ISP nacional backbone Latinoamericano, servicios de valor agregado.

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El operador 1 a través de un convenio con el operador 2, permite a costos accesibles, el manejo de importantes cantidades de información en tiempo real, brindando soluciones de conectividad y valor agregado a sitios ubicados dentro de los límites de cada red. Este servicio integra la red de fibra óptica y la extensa red de acceso del operador 2  Se han  concebido  estas   redes   terrestres,   íntegramente  digitales,  utilizando   tecnologías SDH (Synchronous Digital Hierarchical) con capacidades STM­1 de 155Mbps y STM­4 de 622Mbps.   Todo el  equipamiento está  duplicado con anillos redundantes bajo el criterio de máxima confiabilidad.  El servicio puede ser brindado también por pares de cobre, utilizando técnicas XDSL para capacidades mínimas y de hasta 54Mbps.   Las soluciones inalámbricas por radioenlaces punto a punto redundantes, de alta capacidad para el backbone permiten el acceso a clientes alejados por radio de última milla.   La solución inalámbrica de banda ancha proporciona hasta 155Mbps.   Los radioenlaces punto   multipunto   permiten   una   instalación   rápida   con   capacidades   que   alcanzan velocidades del orden de los Mbps.  

SDH es la tecnología de multiplexación de las redes de fibra óptica.   Sobre ésta se instalan  las redes TDM, X25, Frame Relay,   IP y ATM. La red esta conformada por nodos principales  de  Centro,  Chico,  Normandía y  Muzú,   con  multiplexores  de  gran capacidad de conmutación y enrutamiento interconectados entre si en forma de malla redundante mediante enlaces de fibra óptica.  Los productos que ofrece el servicio de la red  de  datos:   permitir     a   las   empresas  que   se  encuentran   por   fuera   del   área   de cobertura de la red de fibra óptica conectarse  a puntos de acceso a la red por medio de fibra óptica, otro servicio Frame relay sobre fibra óptica.

Las políticas del operador 1 sobre servicios son : una red de comunicaciones como un organismo de control de fronteras, posee  una topología de tipo estrella, centralizar la información en un único   punto, donde se   encuentran los procesadores principales. Una red nacional de comunicaciones para un organismo provisional, en este caso el cliente   necesita   disponer   de   un   flujo   de   datos,   que   le   permita   procesar   en   forma homogénea, confiable, rápida y eficiente la información recibida desde cualquier punto del país, para utilizarla internamente y distribuirla a las organizaciones de su interés. Las soluciones de conectividad son: interconexión eficiente en comunicaciones locales, interurbanas  e   internacionales,  optimo  acceso  a   internet  y  a  otras   redes  de  datos, enlace directo con los distintos puntos, conexión confiable.

Su plataforma está  compuesta por:  Frame Relay,  ATM.  Internet, lo hace a través de servicio backbone, Acceso dedicado, Housing, Hosting.

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6. ANILLO HOSPITALARIO OPERADOR 1

Debido a que el operador 1   cubre servicios de comunicaciones en un alto porcentaje de la ciudad de Bogotá, se propone enlazar las 19 localidades  que conforman Bogota D.C en un anillo hospitalario por medio de la interconexión de los principales centros hospitalarios de cada localidad, los cuales se relacionan en la tabla 3.

Número Localidad Centro Hospitalario Ubicación1 Usaquén H. Simón Bolívar

Tel: 6732600Cra 7 165­00

2 Chapinero H. ChapineroTel:3453883

Cll 66 15­41

3 Santa Fe  H. El GuavioTel:2331461

Cll 6 5­07E

4 San Cristóbal  H. La VictoriaTel:2065610

Diag. 39s 3­20E

5 Usme C.A.M.I. Sta LibradaTel:7627956

Cll 86ª s 39ª­35

6 Tunjuelito  H. El TunalTel:7677411

Tr 22 47B­51s

7 Bosa  H. de BosaTel:7764209

Cll 10 10­82 Bosa

8 Kennedy  H. KennedyTel:2995511

Av 1 de Mayo 75ª­19

9 Fontibón  H. FontibónTel:2678220

Cra 99 21­41

10 Engativá  H. La GranjaTel:2230683

Cra 83 78­53

11 Suba  H. SubaTel:3105035

Cra 92 146­30

12 Barrios Unidos  H. Juan XXIIITel:2353650

Cll 76 22­10

13 Teusaquillo  Dirección Local de Salud TeusaquilloTel:2870094

Cll 39B 19­46

14 Los Mártires  H. Samper MendozaTel:2681064

Cra 23 22ª­26

15 Antonio Nariño  H. Sta ClaraTel:2464606

Cra 15 1­59s

16 Puente Aranda  H. Trinidad GalánTel:2606269

Cra 60 4­15

17 Candelaria  H. La CandelariaTel:2842437

Cra 3 15­33

18 Rafael Uribe Uribe C.A.M.I. San JorgeTel:7141985

Cll 45 13A­48

19 Ciudad Bolívar  H. MeissenTel:7655965

Cll 60s 18k­13

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Tabla 3. Ubicación de los centros hospitalarios del anillo. 

Los servicios en tiempo real que debe prestar la red con sus respectivos requerimientos se muestran en la tabla 4.

Servicio Requerimiento comunicacionesAudioconferencia 10­128 KbpsAudiodiagnóstico 32­768 KbpsVideoconferencia 64 Kb/s­1.92 MbpsVideodiagnóstico 3­15 MbpsTabla 4. Servicios en tiempo real­ Operador 1 Bogotá.

 Figura 2. + Centros Hospitalarios por localidad  anillo Operador 1.

La   Figura   2,   muestra   la   localización   de   los   centros   hospitalarios   ubicados   en   19 localidades de Bogotá,  el  servicio de transmisión de datos que el operador tiene en convenio   con   Operador   2,   es   el   servicio   que   se   ajusta   a   los   requerimientos   de comunicaciones cuyas características se describen a continuación.

La   red   de     transmisión   de   datos   cubre   Bogotá,   brinda   canales   permanentes   a velocidades entre 2400 bps y 2 Mbps.  mediante el uso de equipos de alta tecnología y de  la  infraestructura en  fibra óptica y en pares de cobre de  la  red de abonado del 

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Operador 2 ofrece  canales en diferentes configuraciones y velocidades con alta calidad y disponibilidad adecuados para satisfacer  los requerimientos de cualquier empresa, organización o Institución.

Desde un punto de vista de arquitectura de la red, se puede decir que la red de datos está   formada   por   dos   redes,   la   red   troncal   y   la   red   de   acceso,   administradas   y monitoreadas constantemente. La Figura 3, muestra a configuración de la red. 

Figura 3.  Red troncal y red de acceso Operador 1

La   red   troncal  está   conformada  por  equipos  de  multiplexación  TDM (Time Division Multiplexing) con capacidades de conmutación entre 64 y 512 Mbps, interconectados entre si por canales de la red PDH/SDH del Operador 2,  características que soportan los requerimientos presentes y futuros en transmisión de datos en la ciudad.   La red troncal, por equipos y por los canales de interconexión vía fibra óptica. La   red  de  acceso está   conformada por  equipos  para   transmisión  de  datos  de  alta calidad sobre pares de cobre,   la mayoría usa  técnicas de modulación digitales que permiten obtener tasas de medición de errores mejores que 1x10­8. 

La red de datos además puede ser dividida en dos partes claramente diferenciadas, la red de acceso y la red de  backbone.  La red de acceso está constituida por todos los equipos que permiten la conexión de las oficinas de los clientes a la red de backbone. Normalmente un acceso consta de 1 o 2 equipos para cubrir   la conexión de último kilómetro y un puerto en la red de backbone.  En algunos casos, el puerto en la red de backbone y uno de los equipos de la red de acceso se integran en una unidad única.  El backbone de  la red está   formado por  todos  los equipos que reciben  los puertos de acceso y permiten comunicarlos dentro del backbone de la red para finalmente salir a través de un puerto de acceso. En la actualidad se cuenta con canales punto a punto, 

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canales poll­select, canales TDM Nx64, Data Frame, los canales data frame tienen una configuracion que se puede observar en la Figura 4.

Figura 4.  Canales Data Frame Operador 1.

Los canales transparentes punto a punto, son canales que se transportan por la red sin alterar su contenido, es decir son transparentes al protocolo que viaja sobre ellos.  Las velocidades disponibles son desde 2400 bps hasta 2 Mbps.  Exactamente el ancho de banda que  transparentemente  puede ser   transportado a  través de  la   red son 1984 Kbps,  que  equivalen  a  31   time  slots  de  64  Kbps.     Lo  anterior   es   resultado  de   la utilización en enlaces E1. Toda  la configuración y el  monitoreo de éstos enlaces se realiza desde las estaciones de administración como se muestra en la Figura 5.

La   tabla   5,   contiene   una   descripción     de   equipos   a   utilizar   en   función   de   las características del enlace y las condiciones de instalación 

 Un ejemplo de un enlace E1, es mostrado en la Figura 6,   los clientes punto a punto se crearán mediante dos paths a 1984 Kbps, uno asociado a cada extremo del enlace.  Lo anterior es necesario para evitar que el ancho de banda asignado a estos clientes sea tomado por otros enlaces en la red. 

13

 Figura 5.  Canales transparentes Operador 1.

Equipo Interface Velocidad Pares Requeridos Distancia Cubrimiento

DTU 2601 RS232 1.2 A 64 Kbps los dos puertos

1 3 Km

DTU 2603 V35 1.2 a 64 Kbps en los dos puertos, o 128 Kbps en un sólo puerto

1 3 Km

DTU 2701 RS232 Igual que la 2601 1 5 KmDTU 2703 V35 Igual que la 2603 1 5 KmDatx 2010 * RS232 1.2 a 19.2 Kbps 1 Par telefónico 5 KmModem VF28.8 RS232 1.2 a 19.2 Kbps 1 ó 2 Pares 10 KmHDSL 730­D1 V35 128Kbps a 

1.2Mbps1 3 Km

14

HDSL 730­D2 V35 128Kbps a 2Mbps

1 ó 2 Pares** 3Km

HDSL 720­G2 G703 128Kbps a 2Mbps

1 ó 2 Pares*** 3Km

DNIC Soporta 12 DTUs 26XX remotas

2B1Q Soporta 6 DTUs 27XX remotas

HDSL 700­G2 G703 Permite   la  conexión de 720­G2 remoto,  o  2  x  730­Dx Siempre y  cuando  la  sumatoria  de  las velocidades de operación de los HDSLs remotos no superen 1984 Kbps

HDSL 700­G3 G703 Permite   la  conexión de 720­G2 remoto,  o  3  x  730­Dx Siempre y  cuando  la  sumatoria  de  las velocidades de operación de los HDSLs remotos no superen 1984 Kbps

Tabla 5.  Equipos para conexión de enlaces Operador 1

Figura 6.  Enlaces E1

Topología de la Red para canales transparentes punto a punto.

Según la ubicación geográfica de los nodos disponibles por el operador 1 y la de los centros   hospitalarios   del   anillo   en   estudio,   se   presenta   la   siguiente   topología   de conexión de la red para canales transparentes punto a punto se muestra en la Figura 7.

En cuanto a  la  topología de  la red para canales transparentes punto a punto, cabe anotar que los nodos centrales introducen un retardo aproximado de 500µ s, mientras que en los nodos periféricos es de 250µ s, también que el nodo de Ciudad Bolivar  se encuentra conectado por medio de un radio enlace con el Telepuerto del Operador en Suba.   Las interfaces de agregado que usan los equipos del backbone son E1, por lo que toda la infraestructura en fibra óptica que se observa, corresponde a enlaces E1.

Las soluciones inalámbricas por radioenlaces punto a punto son redundantes y de alta capacidad para el backbone, permiten el acceso a localidades alejadas por radio de última milla.  La solución inalámbrica de banda ancha proporciona hasta 155Mbps

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Figura 7.  Topología de la Red para canales transparentes punto a punto Red de 

Telemedicina de Bogotá

16

Matriz   de  características   técnicas   prestadas   por   el   Operador   1   según   la interconexión hospitalaria.

Como   se   mencionó   anteriormente,   la   forma   más   viable   de   instalar   la   Red   de Telemedicina en Bogota D.C. por medio del Operador 1, es utilizando el servicio de canales transparentes, por lo cual y según la topología de conexión propuesta en la Figura   7,   para   la   red  de   canales   transparentes   punto   a   punto.   A   continuación   se presenta la información por medio de una matriz que permite de una manera práctica observar las características técnicas prestadas por el operador según la interconexión hospitalaria (como se tiene en el anillo un centro hospitalario por localidad, en la matriz se emplea el número de la localidad para identificar su respectivo hospital). La matriz está contenida en la tabla 5. ♦Equipo:  HDSL 730­D2, Interface:  V35,G703Velocidad de transferencia:  128Kbps a 1984Kbps; E1.Solución de conexión:  2 Pares de cobre telefónicos.Protocolos:  Transparente a cualquier protocolo que viaje sobre el canal.Servicios   telemédicos:    audioconferencia,   videoconferencia,   Audiodiagnóstico, transferencia de imágenes.Capacidad de  transferencia: Información digital sin restricción, audio a 3,1 Khz, vídeo a 15 Khz.Modo de establecimiento de la comunicación:  Permanente.♦Equipo:  Dos radio­módems, dos antenas, dos torres para soporte de las antenas y una licencia para usar el espectro electromagnético.   Se utilizan frecuencias centrales de 38Ghz   y   23Ghz   con   espaciamiento   entre   portadoras   de   1.26   1.050   Ghz respectivamente, teniendo en cuenta que se tiene pequeñas sub­bandas para prevenir interferencias. Interface:  V35,G703Velocidad de transferencia:  128Kbps a 1984Kbps; E1.Solución de conexión:  Radioenlace.Servicios   telemédicos:    audioconferencia,   videoconferencia,   Audiodiagnóstico, transferencia de imágenes.Capacidad de transferencia:  Información digital sin restricción, audio a 3,1 Khz, vídeo a 15 Khz.Modo de establecimiento de la comunicación:  Permanente.Ventajas:   Alta  confiabilidad, disponibilidad con un amplio   rango de velocidades de operación.Desventajas:  Alto costo, uso de licencia para el empleo del espectro electromagnético, posibilidades de administración nulas o casi nulas, requerimientos de línea de vista. 

↔  

17

Retardo   promedio   aproximado   de   tiempo   introducido   en   cada   enlace   hospitalario, debido  a  procesamiento  en  nodos  centrales  y  periféricos   instalados,  además  de   la longitud existente entre los mismos.

#Localidad

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

1 ♦♦↔ 1ms

♦♦↔1.25ms

♦♦↔1.25ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

2 ♦♦↔ 1ms

♦♦↔1.25ms

♦♦↔1.25ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

3 ♦♦↔1.25ms

♦♦↔1.25ms

♦♦↔ 500µ s

♦♦↔ 750µ s

♦♦↔ 750µ s

♦♦↔1.25ms

♦♦↔1.25ms

♦♦↔1.25ms

♦♦↔1.25ms

4 ♦♦↔1.25ms

♦♦↔1.25ms

♦♦↔ 500µ s

♦♦↔ 750µ s

♦♦↔ 750µ s

♦♦↔1.25ms

♦♦↔1.25ms

♦♦↔1.25ms

♦♦↔1.25ms

5 ♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔1.25ms

♦♦↔1.25ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

6 ♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 750µ s

♦♦↔ 750µ s

♦♦↔1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

7 ♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔1.25ms

♦♦↔1.25ms

♦♦↔ 1ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

8 ♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔1.25ms

♦♦↔1.25ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1ms

♦♦↔ 1ms

9 ♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔1.25ms

♦♦↔1.25ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1ms

♦♦↔ 1ms

10 ♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔1.25ms

♦♦↔1.25ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1ms

♦♦↔ 1ms

11 ♦♦↔ 1ms

♦♦↔ 1ms

♦♦↔1.25ms

♦♦↔1.25ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

12 ♦♦↔ 1ms

♦♦↔ 1ms

♦♦↔1.25ms

♦♦↔1.25ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

13 ♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 750µ s

♦♦↔ 750µ s

♦♦↔1.5ms

♦♦↔ 1ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

14 ♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 750µ s

♦♦↔ 750µ s

♦♦↔1.5ms

♦♦↔ 1ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

15 ♦♦↔1.25ms

♦♦↔1.25ms

♦♦↔ 500µ s

♦♦↔ 500µ s

♦♦↔ 750µ s

♦♦↔ 750µ s

♦♦↔1.25ms

♦♦↔1.25ms

♦♦↔1.25ms

♦♦↔1.25ms

16 ♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔1.25ms

♦♦↔1.25ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1ms

♦♦↔ 1ms

♦♦↔ 1ms

17 ♦♦↔1.25ms

♦♦↔1.25ms

♦♦↔ 500µ s

♦♦↔ 500µ s

♦♦↔1.25ms

♦♦↔ 750µ s

♦♦↔1.25ms

♦♦↔1.25ms

♦♦↔1.25ms

♦♦↔1.25ms

18 ♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 750µ s

♦♦↔ 750µ s

♦♦↔1.5ms

♦♦↔ 1ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

18

19 ♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔1.25ms

♦♦↔1.25ms

♦♦↔ 250µ s

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

Tabla 5.  Matriz de características técnicas prestadas por Impsat según la interconexión hospitalaria.#

Localidad11 12 13 14 15 16 17 18 19

1 ♦♦↔ 1ms

♦♦↔ 1ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔1.25ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔1.25ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

2 ♦♦↔ 1ms

♦♦↔ 1ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔1.25ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔1.25ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

3 ♦♦↔1.25ms

♦♦↔1.25ms

♦♦↔ 750µ s

♦♦↔ 750µ s

♦♦↔ 500µ s

♦♦↔1.25ms

♦♦↔ 500µ s

♦♦↔ 750µ s

♦♦↔ 750µ s

4 ♦♦↔1.25ms

♦♦↔1.25ms

♦♦↔ 750µ s

♦♦↔ 750µ s

♦♦↔ 500µ s

♦♦↔1.25ms

♦♦↔ 500µ s

♦♦↔ 750µ s

♦♦↔ 750µ s

5 ♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔1.25ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔1.25ms

♦♦↔ 1.5ms

♦♦↔ 250µ s

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Tabla 5. Continuación, Matriz de características técnicas prestadas por Impsat según la interconexión hospitalaria.

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7. CONCLUSIÓNES Y RECOMENDACIONES

Con el servicio de canales transparentes punto a punto, el servicio óptimo que ofrece la red del Operador 1, se ha propuesto una red de Hospitales para dar solución a uno de los problemas neurálgicos de la Ciudad de Bogotá, como lo es la atención de urgencias, que  posibilite   compartir   recursos  a   través  de  videoconferencia  y  otros   servicios  de telecomunicaciones,  es   importante  anotar  que  esta   red  ha  sido  propuesta  sobre   la existencia   actual   de   una   plataforma   de   telecomunicaciones   existente,   en   artículos siguientes se presentan alternativas de solución a éste y otros problemas que integran la solución óptima para la Red de Telemedicina de Bogotá desde la perspectiva de las telecomunicaciones. A ellos  les corresponde la dimensión de servicios de salud que también son presentados en artículos posteriores,  en el   informe global  del  proyecto Telemedicina Bogotá. 

Se puede concluir que el Operador 1, tiene condiciones para soportar la propuesta, es necesario realizar el estudio económico de inversión para el desarrollo de la presente propuesta.

REFERENCIAS

[1] Aparicio L.E., Angulo J,H., González I. V}Benitez J., Propuesta de Estudio Red de Telemedicina Bogotá, Revista Ingniería Vol. 5, No. 2, año 2000.

[2]   Aparicio   L.E.,  Fundamentos   para   Desarrollo   de   Telemedicina,  Informe   de Investigación, Universidad Distrital, 2001.

[3] OMS, Consulta Internacional 11­16 Diciembre 1997.

[4]  Angulo J.H..  González  I.F.  Redes de Telemedicina,  Informe Tesis  de Maestría, Universidad Distrital, 1999.

[5]   Cabrera   MF.   Arredondo   MT  Telemedicine   Solution   Based   on   Mobile Communication   Technologies   for   the   Data   Management   of   Catastrophe Situations,   European   Telemedicine   1998/1999,Telemedicine   and   Telematic   Health Services   in   Europe.   Published   in   conjunction  with   the   European  Health  Telematics Observatory and in association with the Royal Society of Medicine, January, 1999 

[6] Horsch A. and Balbach T. “Telemedical Information System”, IEEE Transaction on Information Technology in Biomedicine, Vol. 3 Sep. 1999.

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[7] Secretaría Distrital de Salud – Informe  Área de Vigilancia en Salud Pública – 1998.

[8] Aparicio L.E., Angulo J.H., González I.F. Benitez J.,  Redes de Telemedicina para Bogotá,  Informe de Investigación, Universidad Distrital,  2002.

Sitios web consultados

http://www.saludcapital.gov.co

www.gbt.tfo.upm.es 

www.conganat.org 

www.cadeceus.com.pe 

www.ing.ula.ve

http://tm.tm.conae.gov.ar 

C.V. Lilia Edith Aparicio Pico,   Magister en Teleinformática, Candiato a Doctor Universidad Central de las Villas Cuba,   Directora Línea de Investigación en Telemedicina Universidad Distrital, Miembro de la Línea de Investigación en Procesamiento Digital de Señales Universidad Central de las Villas Cuba.Jaime Humberto Angulo Chavarro Magister en Teleinformática, Codirector Línea de Investigación en Telemedicina Universidad Distrital,.  Ivan Fernando González Rodriguez, Magister en Teleinformática, Director Comunicaciones Línea de Investigación en Telemedicina Universidad Distrital .Jaime   Antonio   Benifez   Forero,   Especialista   en   Bioingeniería,   Director   Sector   Salud   Línea   de Investigación en Telemedicina Universidad Distrital. Mario Javier Duarte Lerma, Ingeniero Electrónico Auxiliar de Investigación grupo GITEM.Hector Emilio Cifuentes Patiño, Ingeniero Electrónico Auxiliar de Investigación grupo GITEM.

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