INTRODUCCIÓN AL ENTORNO GEOGRÁFICO DEL PROYECTO EHAS – SILVIA

El Enlace Hispanoamericano de Salud (EHAS) surgió como un programa creado por el grupo de bioingeniería y telemedicina de la Universidad Politécnica de Madrid y la asociación madrileña de ingeniería sin fronteras para realizar investigaciones sobre el diseño de sistemas y servicios de comunicación apropiados a las necesidades de los sistemas públicos de asistencia en salud en las zonas rurales de América Latina. Posteriormente se fueron uniendo a estas investigaciones diferentes instituciones y universidades de países como Perú, Colombia, Cuba y Ecuador. En octubre de 2004 EHAS se constituyó como una fundación.

Desde ese momento, el objetivo principal de la fundación es proveer a los agentes prestadores de servicios de salud una serie de herramientas de telecomunicación de bajo costo y un conjunto de servicios de telemedicina adaptados al entorno rural. Con el sistema EHAS se puede dotar a puestos y centros de salud rurales de comunicación de voz y correo electrónico, incluso en zonas donde no haya

teléfono ni fluido eléctrico. También se ofrecen módulos para la capacitación a distancia del personal de salud, posibilidad de consultas remotas a especialistas, ayuda en el acceso a documentación sobre salud y asesoramiento para desarrollar sistemas informatizados de vigilancia epidemiológica [81]. En concordancia con los objetivos de la fundación EHAS, la Universidad del Cauca creó el subprograma EHAS-Colombia con el fin de mejorar los niveles de calidad del sistema público de asistencia sanitaria en las zonas rurales de Colombia.

En su primera fase, EHAS-Colombia desarrolló una experiencia piloto de telemedicina rural en el municipio de Silvia para mejorar la eficiencia del sistema de salud de la zona. Con el propósito principal de utilizar una tecnología apropiada y de bajo costo, se adoptaron soluciones de redes mixtas de voz y datos sobre sistemas inalámbricos de Frecuencias Muy Altas (Very High Frequency, VHF) y Wi-Fi, y se instalaron servicios de acceso e intercambio de información tales como un sistema de vigilancia epidemiológica informatizado, formación a distancia, referencia y contrarreferencia de pacientes y teleconsulta. Esto permitió poner a disposición de los actuales responsables de la salud rural una herramienta para la recolección, análisis y realimentación de la información, que mejora la coordinación, evita la sensación de aislamiento social y profesional del personal de salud rural, y mantiene un sistema de formación continua de los trabajadores rurales a un costo razonable [82]. El sistema implementado proporcionó grandes resultados que permitieron extender sus servicios a otros municipios y crear otras redes dentro de la zona como por ejemplo la red de EHAS-Guambía y EHAS-Jambaló. Actualmente se acaba de instalar la red EHAS-Pacífico que comprende la interconexión de los municipios de Guapi, Timbiquí y López de Micay, en el momento esta red se encuentra en su fase de prueba.

Con el desarrollo de este trabajo de grado se generará otra propuesta de interconexión para una de las microredes del proyecto EHAS-Silvia basándose en el funcionamiento de una red inalámbrica en malla. En primer lugar, el reemplazo de la tecnología de VHF por Wi-Fi para la interconexión de los puestos de salud, incrementará el ancho de banda y por lo tanto la cantidad y eficiencia de los servicios suministrados; la introducción de la topología de malla habilitará nuevos caminos para la conexión de puntos distantes y gracias a las propiedades de enrutamiento, será posible utilizar rutas alternas para la comunicación de dos nodos, en caso de que la ruta principal falle, lo cual da una mayor solidez y seguridad al sistema. Por otra parte, se mejorarán las condiciones de disponibilidad y facilidad de mantenimiento de la red, pues la caída de un nodo o el mantenimiento del mismo no implica la suspensión total del servicio en todos los puntos, ya que la información se enrutará automáticamente (sin necesidad de intervención humana) hacia otros nodos de soporte cercanos; caso contrario a lo que sucede actualmente en la red, que como se verá a continuación, presenta una topología que contiene un nodo principal del cual depende la conexión de todos los establecimientos de salud de Silvia y si éste llega a fallar todo la red pierde la conexión.

En la sección 4.4.1 se presenta una descripción general de la configuración actual de la red EHAS- Silvia, las tecnologías utilizadas y el entorno geográfico que comprende esta zona y a partir de este esquema se procederá a realizar el nuevo diseño de la red inalámbrica en malla.

4.4.1 Red EHAS – Silvia

De forma genérica, los sistemas de salud pública de los entornos rurales contienen dos tipos de establecimientos que mantienen comunicación constante entre si:

• Los puestos de salud son los establecimientos de menor jerarquía dentro del sistema público de atención primaria y constituyen la puerta de acceso al sistema de salud para la población rural. Suelen situarse en poblaciones de no más de mil habitantes tales como veredas y corregimientos, sin líneas telefónicas y mal dotadas de infraestructura de carreteras. Varios puestos de salud dependen de un único centro de salud, conformando lo que se denomina “microred de salud”, la unidad básica de atención primaria. Las microredes contienen un médico que es el responsable del centro de salud y que coordina las acciones de los puestos de salud que dependen de él. La mayoría de estos puestos de salud se dirigen por técnicos de enfermería, enfermeras o a lo sumo un médico recién graduado, personal con escasa formación y que necesita comunicación con su médico de referencia para realizar consultas, enviar informes de vigilancia epidemiológica, abastecerse de medicamentos e informar sobre la existencia de brotes epidémicos agudos,

emergencias médicas o desastres naturales. Normalmente, la comunicación e intercambio de información se realiza por desplazamiento del personal de salud entre establecimientos, caminando o en vehículo terrestre o fluvial, lo que puede llevar horas e incluso días.

• Los centros de salud son establecimientos de mayor jerarquía que los puestos de salud, situados en las cabeceras municipales, donde suele llegar la línea telefónica. Un centro de salud es centro de referencia de varios puestos de salud, que se dirige por médicos y posee cierta infraestructura y equipamiento para realizar algunas pruebas diagnósticas, además de permitir en algunos casos hospitalización. Son el lugar desde el cual se coordinan las actividades de los puestos de salud asociados.

Siguiendo el anterior esquema, el sistema público de salud del municipio de Silvia se compone por dos hospitales (centros de salud) que prestan atención a la población del municipio: el Hospital San Carlos situado en la cabecera municipal, dependiente de la Dirección Departamental de Salud del Cauca que sirve como centro de referencia para 8 puestos de salud: Usenda, Pitayó, Quizgó, Miraflores, Tumburao, Quichaya, Valle Nuevo y Santa Lucía; y el Hospital Mamá Dominga ubicado en el Resguardo Indígena de Guambía, que se administra directamente por la comunidad y es centro de referencia de 6 puestos de salud: El Cacique, La Campana, Santa Clara, El Trébol, Agua Bonita y El Cofre. Debido a esta distribución administrativa, la red de EHAS-Silvia creó dos microredes independientes constituidas por el hospital principal (San Carlos o Mamá Dominga) y los puestos de salud dependientes de él, tal como se observa en la Figura 4-1 [82].

Figura 4-1. Mapa de los establecimientos de salud en el municipio de Silvia

La Figura 4-2 [82] presenta la configuración de la red de datos implementada. En la red local de la Universidad del Cauca se encuentran el Laboratorio de Comunicaciones de Bajo Costo (LCBC), el Centro Coordinador Nacional (CCN) y clientes a través de los cuales el personal médico o técnico del proyecto realiza sus diversas funciones. Esta red local dispone de un enrutador para Internet, que permite el intercambio de información entre sus equipos, y por ende los de la red EHAS, con clientes y servidores conectados a Internet. En el LCBC existe un punto de acceso que se conecta a la red local

de la Universidad del Cauca y es la puerta de entrada de la red EHAS. En el otro extremo de la conexión al punto de acceso se encuentra el repetidor del Cerro Guambía; este repetidor se constituye por un puente Wi-Fi-Ethernet, del lado de la red de la Universidad del Cauca, y un punto de acceso, del lado de la red local inalámbrica EHAS-Silvia, formando una red troncal de alta velocidad (2 Mbps). Al punto de acceso en el repetidor se conectan los equipos que integran la red EHAS-Silvia, que son básicamente los servidores de comunicaciones de las dos microredes; sin embargo, se pueden conectar también clientes WLAN, como sería el caso de la emisora de Guambía. El servidor de comunicaciones de cada microred o centro de salud maneja a su vez dos redes: una red local con clientes LAN en el propio establecimiento de salud, y la red con clientes VHF (con una velocidad de 9600 bps) en los puestos de salud que dependen de él, basada en enlaces de datos AX.25 establecidos sobre conexiones de radio VHF. Para la configuración de la red TCP/IP, se asignaron por parte de la Universidad del Cauca, direcciones de Intranet clase C.

Figura 4-2. Topología mixta Wi-Fi – VHF de la red EHAS-Silvia

En los hospitales y centros de salud se instaló un servidor de comunicaciones que consiste en un computador personal equipado con una tarjeta WLAN Avaya de 11 Mbps para el enlace Wi-Fi, radio- módem y radio VHF para los enlaces con los puestos de salud, y una tarjeta de red para la conexión con la intranet del establecimiento. El servidor tiene instalado Linux Debian Woody habilitado para AX.25 y Wi-Fi, Sendmail para la gestión del correo electrónico, y el servidor de Nombres de Dominio para Internet de la Universidad de Berkeley (Berkeley Internet Name Domain, BIND). Además, cada establecimiento tiene un computador cliente en su intranet, configurado con Linux Debian, KDE, OpenOffice y Mozilla.

Cada puesto de salud cuenta con un computador personal, una impresora de matriz de puntos, un radiomódem Tigertronics BP96-A y un radio de VHF Motorola PRO3100. En los computadores se instaló Linux Debian Woody, el entorno gráfico KDE 3.1.4, las utilidades de OpenOffice 1.1.0, el navegador Mozilla 1.0, y AX.25 Proxy para la transmisión de datos por radio.

En la Figura 4-3 [82] se puede apreciar los enlaces que finalmente se eligieron por el proyecto EHAS para el diseño de la red actual.

Figura 4-3. Microredes VHF EHAS-Silvia

Dado que el propósito de este proyecto es estudiar la conveniencia de la tecnología de las redes inalámbricas en malla para el transporte de voz en un entorno rural, los autores consideran suficiente tomar una de las microredes que constituyen la red de EHAS-Silvia (microred de San Carlos) para formular el diseño de la nueva red, pues realizar el diseño y simulación para todas las microredes se convierte en un proceso repetitivo y requiere de mayor tiempo para su consecución, por esta razón se propone realizar un modelo de red para una de las microredes teniendo en cuenta que éste debe poder aplicarse a las otras redes sin mayor dificultad. Además, se aclara que con el diseño y simulación de una sola de las microredes se alcanzan los objetivos planteados para este proyecto.

Para la microred escogida se aplicarán todos los pasos de la ingeniería de radioenlace con el fin conseguir un diseño final que se ajuste a los requisitos del proyecto. Seguidamente, se procederá a evaluar el diseño obtenido sobre una herramienta de simulación que permita concluir si la tecnología de las WMNs es adecuada para el transporte de voz en este entorno.