基于网络生物医学实验信息系统设计与实现

更新时间:2024-01-23 点赞:26924 浏览:121330 作者:用户投稿原创标记本站原创

本论文来源于生物医学实验系统,主要研究了基于网络的生物医学实验信息系统的设计与实现;其次,为使CPLD在生物信号滤波处理方面得以有效应用,论文还对基于可编程逻辑的数字信号滤波器设计做了一定预备性研究。论文首先先容了信息管理、信号滤波以及数字电子系统等的现状和发展趋势,然后在此基础上分析了生物医学实验信息系统的总体架构形式。为使实验信息系统具有更大的灵活性,论文在一般的C/S信息管理模式基础上,提出了交互式网页设计模式,从而更好的利用了网络资源,改善并方便了生物医学实验教学工作。在数字滤波器的设计中,论文采用自顶向下的系统设计思想,从总体布局设计到各个单元模块分立实现,充分利用VHDL语言实现了“硬件软化”工作。在信息系统设计中,利用TCP/IP协议,实现了教学实验过程中师生即时通讯的功能,提高了网络实验教学的交互性;利用面向对象的编程工具Delphi和面向关系模型的数据库SQLServer实现了教学中仪器设备、实验成绩等的计算机管理,为教学实验的标准化提供了思路;实验信息可以网上发布和查询,学生实验时若有疑问可以直接从计算机上得到即时指导,达到了教学管理手段的现代化。在数字信号滤波器设计中,论文着重论述了线性相位FIR滤波器的设计,并将TOP—DOWN的设计思想贯串始终。在分析了滤波器设计的总体思想后,论文提出了线性相位数字滤波器的总体结构,然后自上而下利用硬件描述语言VHDL对各单元模块进行了实现。最后论文根据并行工作的思想和线性相位滤波器系数对称的特性提出了两种改进的系统设计方案。【关键词】:生物医学实验信息系统TCP/IP数字滤波线性相位VHDL
【论文提纲】:摘要3-4Abstract4-9第一章绪论9-151.1引言91.2管理信息系统概述9-111.2.1管理信息系统简介91.2.2管理信息系统在我国的发展现状9-101.2.3管理信息系统的发展趋势10-111.3信号滤波与数字电子系统11-131.3.1数字电子系统设计技术-EDA和PLD概述11-121.3.2数字电子系统的发展现状和趋势12-131.4课题背景131.5课题内容13-15第二章生物医学实验管理信息系统设计15-252.1项目先容15-162.1.1项目组成152.1.2总体设计方案15-162.2生物医学信息管理系统设计方案16-182.2.1信息管理系统设计模式162.2.2数据库的选择16-172.2.3开发工具的选择17-182.3网络结构设计18-192.4动态WEB数据库设计19-222.4.1动态WEB数据库设计方案19-222.4.2动态WEB数据库方案的选择222.5网络通讯协议应用22-252.5.1IP协议应用22-232.5.2TCP协议应用23-242.5.3UDP协议应用24-25第三章生物医学实验管理信息系统实现25-303.1软件组成25-263.2上层实验管理系统26-283.2.1设备管理263.2.2实验标准管理263.2.3成绩管理26-273.2.4成绩查询273.2.5实验问题管理273.2.6问题查询273.2.7通讯与远程控制27-283.3下层实验操纵管理系统28-293.3.1实验结果提交283.3.2实验问题的机上指导和补充28-293.3.3师生通讯293.4网上信息的查询29-303.4.1实验安排信息发布293.4.2网上查询实验信息29-30第四章系统重点与难点的实现30-454.1师生对话功能实现30-344.2监控的实现34-404.2.1实现机理34-354.2.2实现方法35-364.2.3具体实现36-404.3综合查询40-424.4网上信息发布/查询的实现42-434.4.1ASP的环境和配置42-434.4.2建立网页和数据库的连接434.5扼要讨论数据库安全技术43-45第五章基于VHDL的数字信号滤波器设计的总体思想45-515.1生物信号的特点455.2设计方案选择45-465.3数字滤波器的两种类型46-475.4FIR滤波器设计47-485.4.1FIR滤波器线性相位特性475.4.2设计方法47-485.5FIR滤波器的实现48-495.5.1系统的差分方程485.5.2卷积和运算的实现48-495.6FIR滤波器的结构和单元电路设计49-51第六章基于VHDL的各个模块单元设计51-666.1乘法器设计51-566.1.1移位乘法器的设计51-556.1.1.1概述516.1.1.2乘法器结构51-556.1.2性能分析55-566.2移位寄存器设计56-576.2.1八转一移位寄存器设计56-576.2.2串进并出移位寄存器设计576.3选择电路设计57-586.4总体设计58-626.4.1设计原理58-596.4.2控制逻辑实现59-616.4.2.1控制信号的定义和作用596.4.2.2控制信号的产生59-616.4.3总电路时序分析61-626.5资源占用分析626.6系统的两种改进方案62-656.6.1利用并行算法的改进62-636.6.2利用线性相位的改进63-656.7设计的先进方法65-66第七章结束语66-67致谢67-68参考文献68-71
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