阵列14（2022）1001785G技术在医疗保健领域不断演变的作用和影响：全球疫情COVID-19问题MdMijanurRahmana，Mh，FatemaKhatunb，SadiaIslamSamia，AshikUzzamanaa孟加拉国，Mymensingh 2224，Trishal，Jatiya Kabi Kazi Nazrul Islam大学，计算机科学与工程系b孟加拉国Gopalganj 8100，Bangabandhu Sheikh Mujibur Rahman科技大学电气和电子工程系A R T I C L E I N F O保留字：2019冠状病毒病疫情电子健康和移动健康平台医疗物联网（IoMT）远程医疗和在线咨询无人驾驶自主系统（UAS）A B S T R A C T最新的5G技术正在引入物联网（IoT）时代。 该研究旨在关注5G技术和当前的医疗挑战，并强调可以在不同领域处理COVID-19问题的基于5G的解决方案。本文全面回顾了5G技术与其他数字技术（如人工智能和机器学习、物联网对象、大数据分析、云计算、机器人技术和其他数字平台）在新兴医疗保健应用中的集成。从文献中可以清楚地看出，5G的前景（如超高速，高吞吐量，低延迟）在医疗保健方面具有发展前景。现在，医疗保健正在采用基于5G的技术，以帮助改善医疗服务，更有效的医学研究，提高生活质量，改善医疗专业人员和患者在任何地方的体验。 本文强调了5G技术在应对流行病学挑战方面不断发展的作用。该研究还讨论了开发5G医疗保健解决方案的各种技术挑战和前景。进一步的工作将包括更多关于如何扩展基于5G的数字社会的研究，以及解决未来健康危机中的1. 介绍最新的无线移动电话技术第五代（5G）于2019年首次广泛部署。虽然5G网络正处于发展阶段，但包括中国、韩国、英国和美国在内的一些国家已经商用部署了5G网络，其他一些发达国家预计将在2025年前推出商用5G网络。与现有的无线网络相比，5G提供了高数据速率，低延迟，高容量的设备连接，具有能源效率，高可靠性和移动性支持[2]。因此，由5G移动网络提供的服务通常被分类为三个组，即（i）(ii) ‘‘ultra-reliable low latency communications (URLLC)’’, and (iii)‘‘massive 2019年，全球67%的人订阅了手机，其中65%使用智能手机[4]，下载了2040亿个应用程序[5]。据2020年1月报道，约有38亿公众热切地使用社交媒体[6]。随着与5G连接的数字设备数量急剧增加，射频领域的变化程度仍在调查中。与此同时，全球正面临着由新型冠状病毒病（COVID-19）[ 7 ]引起的公共卫生灾难中国于2019年12月首次发现了该病毒[8]，许多科学家研究了COVID-19的遗传密码[9]，并试图应对冠状病毒大流行的卫生紧急情况。 但据2021年4月5日报道，COVID- 19疫情对219个国家和地区造成致命影响，全球死亡人数超过280万，感染病例约为1. 32亿[10，11]。随着中国50个城市于2019年10月首次商用部署5G无线网络，许多人试图声称5G-冠状病毒连接理论。5G技术的先驱是韩国，他们于2018年12月首次提供带有移动热点的商用5G [12]。但新型冠状病毒并不是在韩国首先开始的，许多没有5G网络的国家，如马来西亚、印度、孟加拉国、伊朗、法国、新加坡和尼日利亚等， 受到病毒的严重影响因此，5G-冠状病毒理论是错误的，新型冠状病毒与5G无关，也没有科学证据[13一些研究表明，5G相关的电信系统不会影响人体免疫系统[16]。∗通讯作者。电子邮件地址：mijan@jkkniu.edu.bd（M.M.Rahman），fatema_aece@yahoo.com（F.Khatun），samis6077@gmail.com（S.I.Sami），ashikurzaman23@gmail.com（A.Uzzaman）。https://doi.org/10.1016/j.array.2022.100178日期：2022年3月4日;接受日期：2022年4月25日2022年5月10日网上发售2590-0056/© 2022作者。爱思唯尔公司出版这是CC BY许可下的开放获取文章（http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/）。可在ScienceDirect上获得目录列表阵列期刊主页：www.elsevier.com/locate/arrayM.M. Rahman等人阵列14（2022）1001782表15G技术对应对流行病学挑战具有潜在影响的关键部门。5G应用帮助受COVID-19影响的行业[21]第19话：我的世界，我的世界，我的世界[21]远程医疗、远程手术、远程健康监测、移动健康、可穿戴设备等在线课堂，远程，评估，远程会议，远程学习等.智能交通、自动驾驶汽车、智能地图等智能制造、工业互联网、机器人控制流程、远程供应和交付等。智能农业、智能灌溉、远程农作物监测、农田数据采集等表25G数字技术对医疗保健的影响Fig. 1. 从5G技术中获益最多的行业[24]。5G使数字技术能够应对COVID-19大流行[34]第22话大数据[35]计算机[35]机器人和机器人技术[36]AR和VR [37]分析实时健康数据并改进诊断程序快速增加连接设备的数量，提供多样化的医疗保健解决方案让更多的数据能够更快速、更可靠地传输到云端部署以限制人力资源，缓解压力，并支持有效的护理部署支持更先进AR和VR应用此外，预计5G技术将连接数十亿台性能更好的设备，5G支持的应用有可能在医疗保健、教育、资源管理、运输、农业等各个领域产生变革性影响（见表1），以应对COVID-19造成的挑战。19大流行[22，23]。据估计，到2026年，5G数字市场收入将达到1.3万亿美元，使用最多5G技术的行业如图所示。1[24]。由于二零二零年全球面临COVID-19相关的健康危机，5G结合其他先进数字技术（见表2）可支持应对医疗保健中的冠状病毒挑战[25]。这些数字技术包括这种创新的5G技术将共同改变快速连接，基于云的存储，数十亿智能设备以及医疗保健领域的增强医疗服务。因此，5G将改变医疗保健行业，并使超过1.1万亿美元的2035年的经济增长[32]。5G数字技术可以帮助更有效的医学研究，诊断和治疗，以及随时随地为医疗专业人员和患者提供更好的医疗服务图图2展示了一个简单的基于5G的健康平台，可以帮助患者和医疗专业人员[39]。由于5G承诺具有高数据带宽和低延迟的超高速（约100 Mbs），因此人工智能（如5G网络中实施的先进技术）可以实现智能和自主功能，限制COVID-19疫情[40，41]。IHS Market Ltd报告称，到2020年，5G将为全球医疗保健领域提供超过1.0万亿美元的产品和服务。此外，预计5G网络将支持约500亿台智能设备和约2120亿个传感器[43，44]。5G网络中的这些健康设备、医疗可穿戴设备和远程传感器在医疗保健方面做出了有效贡献，以支持COVID-19疫情引起的卫生紧急问题[45]。现在，医疗保健正在采用5G技术，这些技术可以帮助医疗服务，提高生活质量，改善医疗服务和患者体验。 它还支持更快地传输大量健康数据或医疗报告[17]。支持5G的远程医疗是一种新兴的健康服务，预计到2023年，该市场的增长将达到5G技术的使用正在迅速扩大，其在许多领域的潜在影响，它提供的实时服务超过了我们的预期[50]。本研究的目的是关注5G技术和当前的医疗保健问题，并强调基于5G的解决方案，可以在不同领域处理COVID-19问题本文强调了5G技术的不断发展作用，如人工智能和机器学习，物联网对象，大数据分析，云计算和其他数字平台在应对当前流行病学挑战的新兴应用除了全面审查5G技术以应对冠状病毒爆发外，该研究还讨论了各种技术和医疗保健挑战以及开发5G驱动的医疗保健解决方案的前景。M.M. Rahman等人阵列14（2022）10017832. 背景2.1. 5G-冠状病毒假理论图二、 一个 简单的 基 于 5G的 健康平台， 用于远程患者监测和治疗[39]。全球经济因COVID-19大流行而萎缩约3%[67]。部分受COVID-19影响的行业概述如下：每一代无线网络标准都引入了一个新的电信时代，并提供了改进的数 据流能 力和延 迟。移 动网络 始于20 世纪 80 年代 的第一 代（1G），2G代表了1991年的数字传输，3G在2000年代引入了移动电话世界，4G在2009年引入了流媒体时代，最新的5G技术正在引入物联网时代[51]。但有人断言，3G是在2003年SARS流行之年部署的，4G是在2009年猪流感大流行之年首次建立的，最后，5G网络是在2019年COVID-19爆发之年引入的[13，52]。但事实是，3G于2001年首次在日本推出，当时日本并没有受到影响。根据2009年底，4G网络首先在瑞典和挪威推出[53]。猪流感是由H1N1流感病毒演变而来的，该病毒于2009年4月在墨西哥和美国首次发现，当时4G尚未部署[54，55]。2019年12月31日，中国发现首例COVID-19病例，2020年，冠状病毒在全球迅速蔓延。但5G于2018年12月1日首次在韩国推出[56]。5G-冠状病毒匹配的出现日期是巧合。许多没有5G网络的国家受到冠状病毒的严重影响[57尽管3G、4G和5G网络在SARS、H1N1流感病毒和新型冠状病毒爆发的同一年推出，但WHO报告称，没有科学研究可以将无线技术与病毒爆发联系起来[60]。2.2. COVID-19疫情由于新型冠状病毒引起的COVID-19，全球目前仍处于卫生紧急状况，世卫组织于二零一九年十二月暂时将其命名为“2019新型冠状病毒（2019-nCoV II）”。几项研究表明，2019-nCoV被认为是一种新型人感染β冠状病毒[61]，并与以下病毒的轻度临床症状相关：（i）到目前为止（2021年4月5日），2019-nCoV已在219个国家报告，有1.32亿例确诊的“人传人”病例2019冠状病毒病爆发为大流行病，影响了我们的社会经济环境以及医疗保健、旅游及酒店、教育、航空及运输、制造及分销、农业及供应链、电子及能源、金融市场等所有行业。据估计I. 医疗保健：COVID-19病例数量日益增加[68].由于冠状病毒病例的压力和有限的医疗设施，其他非COVID-19患者此外，大多数国家的医疗服务和治疗费用突然增加，以应对医疗保健挑战。II. 教育：疫情严重影响现场学术活动，全球约153个国家关闭了教育机构。据2020年5月报道，它影响了约12亿学生学习载体[70]。由于大学的关闭，数百万国际学生离开了对教育造成负面影响的III. 旅游和旅行：由于实施封锁和“移动控制令”，旅游和旅行是受减少就业、失业和航班取消导致相关行业损失数十亿美元[72]。IV. 工业：制造业的员工和工人无法远程工作，许多小型工业因这场大流行而停止运营。 在工业化的工作和地区，往往很难执行卫生标准和社会距离规则V. 农业和食品供应链：由于对许多行业（如餐馆和酒店业）的限制以及需求的减少，食品供应链在这场大流行中受到干扰[74]。特别是在粮食保存设施不足的贫穷和发展中国家，农民正在遭受收入损失，并通过影响粮食生产和供应、畜牧业生产、农民收入和就业、销售和贸易等领域，对农业经济产生严重影响VI. 线上平台及通讯网络：由于全球大部分国家实施封锁，正常营运受到干扰，人们在家使用线上平台工作通信网络的使用正在显著增加。据报道，互联网流量在典型使用中增加超过25%[76]。 表3显示新型冠状病毒疫情对现有移动网络的影响[23]。因此，冠状病毒爆发的上述影响现正影响全球经济。在这场大流行期间，失业和收入减少，对行动、商品和服务的限制在我们的社会生活和正常活动中有所减少M.M. Rahman等人阵列14（2022）1001784表3疫情对现有无线网络的影响COVID-19对电信网络使用的影响容量限制[77]服务中断[78]能源浪费[79]小区中断[23]农村连接限制[第八十章]许多部门对网络的依赖性增加，交通需求激增，需求转向住宅区对高移动性支持的需求不断增加，对高移动性宽带服务的支持不足，对医疗服务的需求由于业务需求的变化，未充分利用的基站数量不断增加，缺乏自主基站切换机制减少现场工作人员数量，攻击现场电信工程师，损坏基站设备网络部署受限，电力供应不稳定，与投资相比利润低2.3. 目前的医疗保健系统现有的医疗体系面临着许多挑战和问题。全球面临的主要挑战包括缺乏医疗服务和设施，缺乏数字资源和有限的获取，缺乏高质量的治疗和高成本，缺乏数字设备和系统等。[17、81]。I. 电子健康记录和普遍访问的挑战：“电子健康记录（EHR）”以电子方式存储患者的健康信息，这些信息可以与多个用户安全共享，以便在现有系统的主要问题是医院和医务人员没有连接到EHR系统，因此，病人的记录被限制在诊所和实验室内。在贫穷和发展中国家，由于医疗设备和资源有限、缺乏熟练的专业人员以及穷人无法负担医疗服务等原因，普及医疗保健系统的部署非常具有挑战性[84，85]。II. 有限的资源和医疗设施：许多国家由于医院和住宿短缺、医疗用品和药物不足、熟练员工和数字系统短缺，目前在抗击COVID-19疫情方面的医疗服务不足。大约57个国家严重面临医疗专业人员短缺的问题[84，86]，据估计，世界将缺乏12.9到2035年将有100万名医疗保健人员[87]。 因此，需要部署远程医疗和电子保健服务，以支持医务人员和患者。III. 卫生信息系统面临的挑战：由于现有的医疗保健在全民卫生信息系统中遇到了麻烦，“信息通信技术”工具的发展将对整个医疗保健系统产生巨大的变革。它可以连接多个医疗设备和设备，处理异构健康数据，优化分配可用资源，自动化财务交易和管理，以提供高效的医疗保健服务，如远程手术，健康监测应用程序等。[88、89]。IV. 缺乏开发智能医疗保健解决方案：现有的医疗保健在患者评估中受到数据驱动实践的影响，患者和工作人员都被限制使用适当的药物程序和数字设备[90]。它有时会导致高估或低估的影响 不良药物反应的可能性智能医疗解决方案的开发可以为患者提供最好的护理，并确保安全和优质的服务。2.4. 5G技术与健康5G遵循2G，3G和4G无线网络标准的进步[91，92]。2G适合通话和短信，速度很低。除了通话和短信，3G还支持速度超过5 Mbps的数据和互联网服务。 现有的4G网络支持更快的连接速度超过10 Mbps，并且允许数字设备的多个连接。最新的5G技术预计将在现有的4G网络上具有三个主要特征[93]，例如（i）超快连接和速度（约10至20 Gbps的数据上传/下载速度），（ii）大容量的用户和设备连接（每平方公里多达100万台设备），以及(iii) 非常低的延迟或非常快的响应（约1毫秒）。各种技术，例如医疗保健、智慧城市、交通运输和制造业是主要的应用领域，其中5G有潜力提供更指定的服务和先进的应用。美国、中国、日本和韩国是主要国家 在5G部署和开发方面，5G家庭服务和一些大型应用已经在许多城市发展[92]。韩国在2018年2月的冬季奥运会上展示了5G技术他们一直在提升他们的5G网络，并预计到2022-2023年在全国范围内部署5G。中国已于2019年推出商用 5G网络，并正在扩大5G通信作为其研发战略中的日本将于2020年推出商用5G网络。奥地利、西班牙、瑞士和其他一些欧洲国家已经推出了5G服务，并计划扩大网络。预计5G云将覆盖全球三分之一的人口，1.8到2025年将有10亿个连接[22，96]。5G是一种基于射频（RF）的技术，使用电磁频谱（与4G频谱相同）来传输涉及辐射（能量发射）的信息[97]。辐射的特征是“电磁场”（EMF）的功率水平，电离辐射包括UV射线、X射线和伽马射线，并且从该辐射发射的过量能量损害细胞（即，破坏DNA中的化学键）并导致癌症。5G涉及非电离辐射（微波和毫米波波长辐射），这种辐射不会发出足够的能量直接损害细胞[100]。世界卫生组织于1996年部署了一个关于电磁场的国际项目[101]，该项目调查了暴露于0至300 GHz范围内的频率辐射对健康的影响[102]。大多数研究没有发现来自蜂窝塔或手机的RF信号与疾病之间的联系。根据2011年的一些调查，世界卫生组织表示，细胞辐射可能会导致一些脑癌[103]。但辐射不会导致病毒。国际辐射监察组织，"IEEE（电气和电子工程师协会）“和”ICNIRP（国际非电离辐射防护委员会）“[ 99 ]已经进行了研究，5G频率的使用，他们证实， 5G的部署将对人类安全[97，104，105]。此外，世界卫生组织正在进行一项关于暴露于覆盖5G的RF的健康影响的研究。他们将分析技术事实相关5G辐射的健康风险，并在2022年前发布审查报告[106]。M.M. Rahman等人阵列14（2022）10017852.5. 5G医疗保健机会5G连接正在以不同的方式改善医疗保健服务[17]，实现家庭医疗保健，数字化病理分析，处理患者5G的前景也将在未来的医学和治疗进步中发挥作用[109]，并且在几项研究中已经审查了先进技术在医疗保健中的应用[110下文重点介绍与医疗保健服务相关的新商业化5G技术的几个方面，这些方面对限制COVID-19大流行具有潜在影响I. 居家医疗服务：由于医院数量有限、费用高昂以及在大流行期间等待时间长，如果患者没有受到严重影响，他们希望在家中接受治疗5G正在帮助改善家庭医疗保健服务，如在线健康咨询，通过安全的5G移动网络通过数字设备进行远程健康监测II. 数字病理分析：5G正在通过改善数字病理和诊断来支持智能医院的发展。医疗保健已经经历了5G供电的计算机断层扫描（CT）远程实时扫描[114]。医疗专家将能够利用5G网络随时随地访问诊断或手术期间获得的大量健康数据。III. 远程手术和药物：5G的前景将彻底改变在线治疗和手术。 5G医疗创新包括远程医疗、远程手术或机器人手术、远程紧急护理等，基于5G的远程医疗提供了一个远程咨询平台，卫生专业人员可以在其中有效地治疗患者。远程手术提供实时操作，外科医生可以通过5G网络使用手术设备进行远程手术[115]。在农村地区，5G连接的救护车或移动诊所可以使AR辅助手术为患者提供适当的重症护理。IV. 医疗保健培训和VR治疗5G还通过视听和实时通信增强了远程培训的前景。5G虚拟现实（VR）已经改变了医疗保健行业的许多方面医学专业人士和学生正在使用5G支持的高端VR来模拟手术，诊所正在使用创新的VR疗法来帮助患者从慢性疼痛或损伤中恢复[116]。V. 医疗研究和教育：5G技术使研究人员/科学家、患者和医疗中心之间的联系发生了革命性变化。这将通过建立基于5G的物联网和ICT工具，智能平台，多路访问边缘计算（MEC），云计算和大数据分析的环境来实现，以推动研究，治疗和健康教育的设施[117]。2.6. 医疗保健中的5G技术如今，先进的数字技术正在医疗保健领域转型，以应对全球流行的COVID-19 [118]。物联网、人工智能、大数据分析和云计算、区块链等充满希望的5G数字技术已增强了公共卫生战略[25]，以解决当前的医疗限制并应对冠状病毒疾病（COVID-19）大流行[34]。I. 物联网辅助医疗进步：我们正在观察物联网辅助系统的增长，预计到2020年将有超过200亿台设备/传感器与互联网结盟。这些设备可以将信息传送到云端这使得自动化能够提高资源利用率和能源效率[120]。虽然现有的4G网络每平方公里仅支持4000台设备，但5G每公里可支持多达100万台设备。因此，具有5G标准的物联网正在通过各种解决方案彻底改变现有的医疗保健[121]，例如远程健康监测和诊断，远程药物和治疗，远程医疗和外科手术，患者信息管理，紧急护理等等。II. 医疗保健大数据：5G数字世界实现了数十亿设备和专家系统的连接。这些与医疗保健相关的数字设备和技术产生了各种这些设备被用于监测我们的日常生活，例如持续监测心跳和运动、血压、体温、血液中的氧浓度、葡萄糖、人体活动和情绪等。这些大量的医疗数据可以用于人类生活的各个方面的洞察分析，开发以患者为中心的个性化医疗保健系统，研究病毒活动，并为公共卫生政策和规划制定健康指南，监测和控制大流行中的病毒爆发[122，123]。III. 医疗保健中的人工智能人工智能（机器学习和深度学习）的真正时代利用机器学习技术和专家系统来分析使用5G网络的云平台中的实时健康数据将更加可靠[124]。现在正在出现的现实是，机器学习和深度学习方法正在开发中，以改善诊断程序，特别是用于COVID-19病例的检测和诊断[125IV. 医疗保健中的机器人和机器人流程：正在开发机器人和机器人自动化，以限制人力资源，减轻卫生专业人员的压力，并在5G连接的帮助下增强诊断能力。 在这场大流行中[128]。我们已经体验到，5G动力机器人可以为患者提供药物和膳食，通知患者服用药物，测量体温，帮助确保社交距离等，5G无人驾驶车辆或无人机可以在关键区域协助医疗服务。5G网络的机器人辅助治疗和手术在远程药物和手术治疗患者方面具有巨大潜力[129V. 医疗保健中的其他数字技术：传感技术（微电子和纳米制造）和可穿戴计算、生物工程和计算机辅助手术、虚拟现实（VR）和触觉互联网、智能设备和具有5G兼容性的数字平台的最新进展使医疗保健系统实现了巨大发展[109， 133] 。目前，公众使用Facebook、Twitter、Youtube、WhatsApp、Instagram等各种社交媒体平台接收实时更新，医疗保健作者也使用这些平台采取主动行动，澄清有关COVID-19大流行的不确定性[25，134，135]。此外，一些人工智能系统，如面部热成像系统，有被在商场、机场、火车站、公交总站等多个检测点检测高温人员。[1363. 基于5G的解决方案限制COVID-19爆发3.1. 5G技术在医疗保健领域的应用5G技术的几个方面（见图）。3），那些在医疗保健进步方面具有巨大潜力的，重点如下：M.M. Rahman等人阵列14（2022）1001786图3. 5G互联技术在医疗保健领 域 的 几 个 方 面 可以应对大流行[140]。I. 远程医疗：远程医疗需要一个可靠和更快的网络连接，将提供高质量的视频和实时通信。5G标准可以实现适当的远程医疗环境，增强在线健康咨询[141]。据估计，从2017年到2023年，远程医疗市场将以每年16.5%的速度增长[47]。5G还满足了电话会议的要求，使医疗专家能够随时随地有效地治疗患者II. 远程手术：由于5G是一个非常低延迟和超快的网络，它可以实现远程手术或远程医疗操作。2019年1月，中国的一名卫生外科医生首次使用达芬奇手术机器人对动物进行了5G辅助远程手术[142]。2019年3月，中国首次使用5G移动网络对人脑进行远程手术[115]。此外，委员会认为， 5G功能可以改善手术机器人和机器人程序，从而提高外科医生III. 医疗物联网（IoMT）：5G网络基础设施能够连接10亿台数字设备和可穿戴医疗设备（即，IoMT对象），允许物理和数字世界之间的联系，并促进实时分析，以改善健康结果。它可以收集大量的健康数据并存储在云上，并帮助用户，医疗专业人员和研究人员在线访问。世界已经经历了许多IoMT和健康应用（即时，5G热成像系统，智能诊断工具，治疗套件等）。作为流行病中新兴5G创新的一部分[138，143，144]。IV. 远程诊断和治疗：5G连接在这场大流行中的任何地方都在持续传染监测和远程诊断方面进行了革命[132，145]。它还使数字医学能够在全球健康专家网络中共享大量健康信息，以照顾患者。2020年1月，中国率先开发了5G远程诊疗系统[146]，可支持疫情下的远程诊疗V. 数字化和数据驱动平台：许多发达国家，如中国、日本、韩国和美国，正在迅速建立其特定的5G无线网络，用于数字化、数据驱动和基于云的紧急平台，可以帮助医院的COVID-19治疗[147，148]。这些数字平台在改善响应时间、远程监控、数据分析和诊断、资源分配等方面支持医疗保健系统。3.2. 5G驱动的主要解决方案使用数字技术的新兴创新依赖于可靠的电信基础设施和高速互联网连接。5G技术的整合是以人为本的护理模式向基于社区的方法的转变[149，150]。它为整个人口提供实时健康解决方案[151]。以下小节重点介绍了一些采用5G数字技术应对COVID-19疫情的开创性医疗保健解决方案3.2.1. 5G驱动的电子健康方法使用5G通信技术开发了一种创新的电子健康方法[45eHealth中实现的机制如图4，eHealth模型包括三个主要模块，例如（i）从包括IoMT设备的异构源获取数据，（ii）包括数据管理机制和数据存储的5G虚拟此5G驱动的电子健康系统可支持改善疫情下的实时医疗步骤1. 从异构源获取数据：各种IoMT设备通过已建立的5G网络连接在一起。第一步涉及通过这些具有适当规格（硬件和软件）的设备从异构源收集数据。来自不同系统和设备的组合数据由以下两者使用：(i) （ii）由健康专家在实验室及医院分析及评估病人步骤2. 5G通信及集成：电子健康系统的5G基础设施开发包括两个步骤，即5G通信及集成，可实现现实世界与虚拟世界之间的连接。从数字设备收集的数据发生在物理系统中的高可靠物理系统中的这些边缘节点经由“5G无线电接入网（5G-RAN）”连接该网络可在电子健康平台内进行数据分析。基于5G的电子健康M.M. Rahman等人阵列14（2022）1001787见图4。 支持5G的电子健康平台的典型架构[45]。平台已经使用“虚拟网络功能（VNF）”[ 153，154 ]和“软件定义网络（SDN）”[ 155 ]技术的适当集成来开发该平台能够提供网络虚拟化，自动化和通过虚拟资源创建新服务步骤3. 数据管理机制和存储：具有虚拟网络平台的5G SDN提供所有数据管理机制，例如数据集成、数据匿名化、数据互操作性等。所有经过转换（例如，数据集成[156]、匿名化[157]、清洗[158]、源可靠性[159]和数据互操作性[160]程序）的收集数据都被转换为通用格式，并保留到eHealth数据库中。这种转换是有效的健康平台的先决条件，它可以支持在不同实体（如家庭、医院、诊所、实验室等）中运行的不同电子健康平台的虚拟化。3.2.2. 实时移动健康（mHealth）平台了解疫情不同阶段的公共卫生相关信息对疫情的预测具有重要意义。移动技术可以帮助估计病毒爆发，并在大流行期间提供紧急治疗。使用移动技术的电子健康平台被称为mHealth（移动健康）系统。一个简单的移动健康系统是图形呈现在图。5[159]，能够连接各种数字设备，如智能手机、平板电脑、iPad、智能手表、可穿戴设备等。它可以共享健康信息和应用程序，以在紧急情况下治疗患者。这些设备通常通过Wi-Fi、“全球定位系统（GPS）”和高速电信网络（5G网络）连接因此，使用5G无线网络和云的mHealth系统基于新技术的医疗保健服务可以支持在COVID- 19大流行中加强紧急治疗、健康研究活动和其他医疗保健服务[161，162]。移动健康平台的一些潜在服务如下：(i) 通过视频会议和短信，患者可以咨询医生，以获得远程治疗的精确指导。(ii) 合同追踪，在冠状病毒疾病集体传播的情况下，可以通过患者数据库来追踪受感染患者(iii) 远程医疗提供远程治疗病人的健康咨询。因此，它有助于卫生专业人员和患者预防传染病的传播(iv) 健康应用程序使用可穿戴设备提供对个人健康状况的自我监测，这些设备可以安全地与健康专业人员共享，以便在疫情期间进行适当的药物和治疗。不同国家的医疗机构和政府正在使用这种使用5G移动技术的实时移动医疗平台来控制COVID-19疫情的传播[163]。另一种基于移动技术的系统在图1B中示出。6[159]。 指定系统协助追踪及监察COVID-19感染者，并向公众发出警报，详情如下：步骤1.系统从用户智能手机加入的网络塔收集信息。这些应用程序使用这些信息来跟踪和监控个人的运动，并了解紧急情况。 该等应用程序亦协助用户更好地了解COVID-19的传播情况[164]。步骤2.使用mHealth数据库，医疗机构宣布感染者及其家人接受隔离，在COVID- 19感染的早期阶段进行检测程序。已确定的COVID-19病例数据库可以帮助在未来爆发期间进行合同追踪。通过限制社会接触、户外活动、公共集会等方式，有助于抑制社会干预。步骤3.来自移动健康系统的实时数据可以帮助估计感染病例和死亡以及了解感染的性质。未来爆发的可能性取决于这一估计。主要受影响地区被宣布为红色区域，它可以协助宣布对行动和公众集会的全面限制，关闭办事处/机构等，红色区域[165]3.2.3. 5G支持的远程医疗和虚拟健康环境远程医疗支持使用ICT工具和高速互联网连接（5G网络）的远程医疗服务。它可以采用现有的卫生系统和基础设施[167]来加强医院的治疗程序[168]。5G还有助于持久的健康教育和培训，咨询和管理会议M.M. Rahman等人阵列14（2022）1001788图五. mHealth在不同的应用领域。见图6。 基于移动技术的COVID-19跟踪系统的插图。使用虚拟平台[169]。图图7示出了典型的远程医疗过程生命周期，其从读取远程医疗信息和患者登记开始，并以用于监测患者虽然医生在在线咨询时使用虚拟平台，但他们试图尽可能创造近乎真实的环境，并保持患者在在线会话期间，他们必须保持专业性，并建立它们还确保在病人的健康保险范围内提供远程医疗服务。如果患者在有关隐私或网络安全问题的虚拟咨询期间使用任何第三方应用程序，也将通知患者。除了高速网络之外，系统还需要更好的支持工具，如带摄像头和麦克风的智能设备，适当的照明，无噪音环境等，在两端进行虚拟检查[172，173]。远程医疗为患者和医生提供了一个用户友好和舒适的虚拟平台，并提供了一个改进的虚拟治疗过程。见图7。 典型远程医疗过程生命周期的结构[141]。3.2.4. 支持5G的无人驾驶自主系统持续的COVID-19疫情对ICT行业构成严峻挑战。自主或半自主系统，如无人驾驶车辆，无人机，机器人等，通过减少社交接触，协助控制COVID-19危机[112]。这种 如图8[112]。为了限制大流行，这些支持5G的自主系统主要用于两个目的， （i）通过测量体温、对感染区域进行消毒、远程交付和通信，限制COVID-19的爆发，(ii) 安全巡逻，通过面部识别和其他物体检测。A. 防疫机器人：使用热成像技术的5G智能机器人正在许多国家用于控制病毒的传播[175]。这些机器人是通过整合5G技术、云计算和计算机视觉开发的，以完成疫情中的紧急任务，如人脸识别、体温筛查等[176]。M.M. Rahman等人阵列14（2022）1001789见图8。 5G无人驾驶汽车自动化系统[112]。配备智能视觉传感器的5G机器人和无人机已被用于巡逻风险区域。它们能够在巡逻时同时跟踪多个目标物体。他们还可以监测疾病的传播，通知公众洗手，检测和通知戴口罩等。B. 无人驾驶汽车：无人驾驶汽车或无人驾驶汽车被用来避免感染地区的个人之间的接触，这大大降低了感染的风险。结合5G和自动驾驶技术，这些汽车可以以更高的效率执行完全自动化和无接触的任务。该车辆通过5G网络连接到远程服务器，并用作消毒，运输，巡逻，防疫广播等智能系统。C. 5G智能机器人：另一种类型的智能机器人，通过整合5G和AI技术，协助医疗专业人员进行咨询，消毒，清洁， [178 ]第178话.这些智能机器人的使用可以有效地缓解人手短缺，从而降低交叉感染的风险，并改善医疗中心的药物控制D. 5G动力消毒机器人：5G动力消毒机器人设计有喷雾消毒系统，可以有效地对传染区域进行消毒[179]。它可以在传染性世界中按照既定的消毒路线、设定时间、定点、多轨道移动消毒灭菌自主努力[180]。因此，机器人越来越多地部署在抗击COVID- 19疫情的前线，以减少交叉感染风险，提高工作效率和质量[181]。E. 5G动力智能无人机：采用AI技术的5G动力无人机正在用于病毒感染地区的药物输送和空中喷洒消毒[182]。它们还被用于将患者的样本运送给医务工作者，从而降低COVID-19的传染风险。4. 挑战和前景5G网络的实时超高速和极低延迟方面提供了各种支持扩展医疗保健应用的新机会。文献表明，5G技术在医疗保健领域具有令人难以置信的潜力，可以应对冠状病毒大流行。但在某些情况下，它在地理上不足以实现所需的服务[183]。 在当前疫情下的医疗服务背景下，5G技术的主要挑战和前景将在以下小节中描述。4.1. 关键挑战I. 健康风险：人们对5G无线电频率引起的疑似健康风险感到困惑[184]。农村公众对超高速网络的影响表现出审美关注和担忧。但许多组织，如NIH，FDA，国家癌症协会，WHO，FCC都认为对此的担忧是没有道理的。II. 5G因此，5G网络需要更多的小设备或天线在短距离内，以获得更好的5G信号。在农村地区部署5G网络仍然是医疗机构服务最不足的地区III. 部署成本：有效开发5G医疗解决方案需要为患者、医生和诊所提供良好的基础设施。因此，5G建立、相关设备和基础设施改进的成本以及增加的维护成本是5G医疗保健应用中的一个大问题。从逻辑上讲，客户将承担 这些费用的一部分，因此，病人将支付增加的治疗费用IV. 新技术的培训和适应：通过虚拟使用智能设备和技术，逐步提供基于5G的医疗系统。医务人员和患者都需要知识和技能来采用新技术和系统。因此，需要对患者和医务人员进行适当的培训，以学习如何使用这些新平台[185]。许多发展中国家可能无法实施完整的基于5G的创新医疗保健解决方案，特别是在4G/5G网络扩展更加困难的偏远和农村地区。V. 安全挑战：由于5G能够以最快的速度远程传输数据因此，需要对5G安全问题给予额外关注[183]，包括M.M. Rahman等人阵列14（2022）10017810数据和设备保护、数据过滤和数字版权维护、患者数据保密性、基础设施和国家安全、网络安全、网络犯罪和网络安全等。[186、187]。4.2. 前瞻性I. 超快速和准确的医疗服务：超快速的5G网络可以提供快速和可靠的大型医疗数据传输。5G技术的低延迟特性可以为远程患者提供更快，更可靠的治疗，并帮助外科医生进行远程机器人手术。II. 医疗保健的进步：5G技术可以改善个性化和预防性护理。5G供电的远程医疗可以实现实时健康咨询和紧急治疗。此外，全面实施的5G网络将加强医疗运营和管理，以及患者和医务人员的III. 先进技术的整合：5G为我们提供了在医疗保健应用中利用“人工智能”、“医疗物联网”、“增强现实”、“虚拟现实”的机会它们有潜力提供创新和变革性的卫生设施，并加强实时治疗和诊断程序。IV. 成本优化和保障质量：使用5G驱动的技术，如移动医疗技术，远程医疗，物联网和可穿戴设备或数字健康平台[188]，可以通过以下方式帮助城市和农村地区的患者生活： 远程医疗援助[189]。这将明显节省资金，避免昂贵的医院就诊，而不会影响治疗质量[190]。它还将提供远程医生诊断协助，并将满足完整医学检查的预期服务标准[191]。V. 干预管理和管理操作的进步：5G驱动的医疗保健解决方案的新见解将提供医疗保健的连续性，而不会中断数据输入和查询任务，因此，这是记录医疗信息的破坏性过程[192，193]。它通过促进有价值的医疗保健资源（如手术室、心电图监测仪和其他医疗设备）来改善干预管理。这些宝贵的资产有助于更好地管理，并确保安全和有效的行政运作。5. 结论使用5G网络整合其他数字技术（如人工智能和机器学习，IoMT，大数据分析，云计算等）现在在医疗保健领域已经成为现实。从文献中可以清楚地看出，5G技术和智能系统有望改善医疗服务，如医疗诊断、健康监测、治疗、管理等。由于5G不产生电离辐射，5G射频波低于推荐安全水平不会对健康造成重大风险。没有证据表明5G信号会导致 冠状病毒的传播。此外，5G数字技术已用于限制COVID-1
