本發(fā)明屬于信息處理技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種基于云計算的眼科信息處理控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著物聯(lián)網(wǎng)與眼科醫(yī)療技術(shù)的發(fā)展,眼科醫(yī)療技術(shù)將采集海量的眼科數(shù)據(jù)。但是對所采集的眼科數(shù)據(jù)進行預(yù)處理或執(zhí)行簡單固定的采集策略等,目前眼科信息處理控制系統(tǒng)中的采集終端大多采用固定簡單的模式進行能耗數(shù)據(jù)采集,對數(shù)據(jù)和圖像進行簡單的分析處理,會產(chǎn)生大量重復(fù)或者無效的數(shù)據(jù),這對數(shù)據(jù)的存儲、挖掘和分析造成額外負擔,降低了整個系統(tǒng)的運行效率,另一方面,由于采集數(shù)據(jù)的大量化,導(dǎo)致數(shù)據(jù)的存儲存在一定的負擔。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明為解決現(xiàn)有的對眼科信息采集不便和分析處理不充分而導(dǎo)致數(shù)據(jù)的重復(fù)和丟失,數(shù)據(jù)存儲安全和有一定的局限性的技術(shù)問題而提供一種基于云計算的眼科信息處理控制系統(tǒng)。
本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:
本發(fā)明提供的基于云計算的眼科信息處理控制系統(tǒng),所述基于云計算的眼科信息處理控制系統(tǒng)包括:
用于對眼科信息進行采集的數(shù)據(jù)采集裝置;
與數(shù)據(jù)采集裝置有線連接,用于將數(shù)字信號和圖像信號轉(zhuǎn)換成電信號的采集數(shù)據(jù)控制模塊;
與采集數(shù)據(jù)控制模塊有線連接,用于對接收的電信號進行分析和處理的單片機;
與單片機相連接,用于對運行數(shù)據(jù)進行保存的信息管理終端;所述信息管理終端的穩(wěn)定不動點域上的傳遞函數(shù)包括:
Yt=F(vt):Yi-1,t=(2-α)Yi-1,t-1-(1-α)Yi-1,t-2+βg(Yi-1,t-1)+vi-1,t;
以及逆向脈沖傳遞函數(shù)vt=F-1(Yt):作為無調(diào)幅vi,t=Y(jié)i-1,t和作為調(diào)幅:
所述的傳遞函數(shù)Yt=F(vt),包括有界且滿足g(-x)=-g(x)和xg(x)<0的恢復(fù)力項g(x),阻力系數(shù)0<α<2,恢復(fù)力系數(shù)β>0以及相對恢復(fù)力系數(shù)0<γ=β/(4-2α)<1;
所述的傳遞函數(shù)Yt=F(vt)和逆向傳遞函數(shù)vt=F-1(Yt),包括輸入信號vi,t,響應(yīng)輸出Yi,t,Yi,t的一階滯后值Yi,t-1,Yi,t的二階滯后值Yi,t-2,初始值Yi,-1=0,Yi,0=0,v1,t=c1如果vt≥c1否則vt是原始輸入信號,是具有小方差的白噪音,閥值0<c3<c2<c1,i=1,2,…,q表示傳輸中繼節(jié)點數(shù)及t=1,2,…,n表示時間或信號數(shù);
與單片機通過采集數(shù)據(jù)分析模塊有線連接,用于對采集的數(shù)據(jù)進行進一步分析、處理和統(tǒng)計的數(shù)據(jù)處理模塊;
與單片機通過GPRS無線網(wǎng)絡(luò)無線連接,用于進行數(shù)據(jù)傳輸與交換的云端服務(wù)器;所述GPRS無線網(wǎng)絡(luò)的極限容量計算方法如下:
利用Laguerre多項式計算得到:
其中,m=min(Nt,Nr);
n=max(Nt,Nr);
為次數(shù)為k的Laguerre多項式;
如果令λ=n/m,可以推導(dǎo)出如下歸一化后的信道容量表示式;
其中,
在快速瑞利衰落的情況下,令m=n=Nt=Nr,則v1=0,v2=4;
漸進信道容量為:
利用不等式:
log2(1+x)≥log2(x);
式簡化為:
所述GPRS無線網(wǎng)絡(luò)在一個時間幀內(nèi)次級網(wǎng)絡(luò)的平均吞吐量寫成如下形式:
其中:hk,gss分別是主用戶發(fā)射機PU-Tx到次級用戶發(fā)射機SU-Tx次級用戶發(fā)射機SU-Tx、次級用戶發(fā)射機SU-Tx到次級用戶接收機SU-Rx之間的信道衰減系數(shù),P(H0)和P(H1)分別表示主用戶PU實際處于閑狀態(tài)與忙狀態(tài)的概率;
與單片機通過GPRS無線網(wǎng)絡(luò)無線連接,用于遠程查看和控制的外部設(shè)備;
所述電源模塊與單片機有線連接,用于提供電源;
所述信息管理終端上安裝有操作顯示屏和打印裝置,操作顯示屏和打印裝置均通過數(shù)據(jù)線與單片機相連接。
進一步,所述信息管理終端利用KRST與編碼對信源端的發(fā)送信號進行編碼,信源發(fā)送的信息符號矩陣為其中每一個信息符號向量為sn滿足功率限制條件采用對每一信息符號向量sn進行編碼,然后對編碼后的信號Ξsn進行對角化,可得信號最后對信號后乘擴展碼矩陣獲得時間分集,信源的發(fā)送信號矩陣表示為:
U=diag(Ξsn)C;
于第n個信息符號向量,信宿的接收信號為:
其中為組合信道矩陣,為噪聲矩陣,Dn(·)表示對角化操作,即取括號中矩陣的第n行元素置于對所得矩陣的對角線上,所得矩陣的其他位置元素都為0。
進一步,所述單片機接收信號的信號模型表示為:
其中xi(t)i=1,2…p是時頻重疊的分量信號,p為分量信號的個數(shù),t為時間;為方差為N加性高斯白噪聲;為分量信號xi(t)的幅度;cik為調(diào)制信號;hi(t)(i=1,...,N)為滾降系數(shù)α的升余弦成形濾波函數(shù),且Tsi為各分量信號的碼元速率;fci為各分量信號的載波頻率,且wi=2πfci;j為虛數(shù)的表示形式,且滿足j2=-1;各分量信號之間以及分量信號和噪聲之間相互獨立。
進一步,所述信息管理終端的時頻重疊MASK的信號模型表示為:
其中,N為時頻重疊信號的信號分量個數(shù),n(t)是加性高斯白噪聲,si(t)為時頻重疊信號的信號分量,表示為式中Ai表示信號分量的幅度,ai(m)表示信號分量的碼元符號,p(t)表示成型濾波函數(shù),Ti表示信號分量的碼元周期,fci表示信號分量的載波頻率,表示信號分量的相位。
本發(fā)明具有的優(yōu)點和積極效果是:該基于云計算的眼科信息處理控制系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)采集裝置將數(shù)據(jù)進行采集,采集的數(shù)據(jù)通過采集數(shù)據(jù)控制模塊和采集數(shù)據(jù)分析模塊后,將被數(shù)據(jù)處理模塊進一步處理,不會出現(xiàn)混亂和遺漏問題,利用云端服務(wù)器進行數(shù)據(jù)的存儲,具有高可靠性、高擴展性和廉價低開銷的特點,在大量數(shù)據(jù)存儲方面具有很大的優(yōu)勢,有利于推廣和使用,通過外部設(shè)備可進行遠程查看和實時查看。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實施例提供的基于云計算的眼科信息處理控制系統(tǒng)的原理框圖;
圖中:1、數(shù)據(jù)采集裝置;2、采集數(shù)據(jù)控制模塊;3、單片機;4、信息管理終端;5、采集數(shù)據(jù)分析模塊;6、數(shù)據(jù)處理模塊;7、云端服務(wù)器;8、外部設(shè)備;9、電源模塊。
具體實施方式
為能進一步了解本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容、特點及功效,茲例舉以下實施例,并配合附圖詳細說明如下。
下面結(jié)合圖1對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)作詳細的描述。
該基于云計算的眼科信息處理控制系統(tǒng)包括:
用于對眼科信息進行采集的數(shù)據(jù)采集裝置1;
與數(shù)據(jù)采集裝置1有線連接,用于將數(shù)字信號和圖像信號轉(zhuǎn)換成電信號的采集數(shù)據(jù)控制模塊2;
與采集數(shù)據(jù)控制模塊2有線連接,用于對接收的電信號進行分析和處理的單片機3;
與單片機3相連接,用于對運行數(shù)據(jù)進行保存的信息管理終端4;
與單片機3通過采集數(shù)據(jù)分析模塊5有線連接,用于對采集的數(shù)據(jù)進行進一步分析、處理和統(tǒng)計的數(shù)據(jù)處理模塊6;
與單片機3通過GPRS無線網(wǎng)絡(luò)無線連接,用于進行數(shù)據(jù)傳輸與交換的云端服務(wù)器7;
與單片機3通過GPRS無線網(wǎng)絡(luò)無線連接,用于遠程查看和控制的外部設(shè)備8。
進一步,所述電源模塊9與單片機3有線連接,用于提供電源。
進一步,所述信息管理終端4上安裝有操作顯示屏和打印裝置,操作顯示屏和打印裝置均通過數(shù)據(jù)線與單片機3相連接。
進一步,所述外部設(shè)備8包括電腦、手機等具有網(wǎng)絡(luò)連接功能的電子產(chǎn)品。
所述信息管理終端的穩(wěn)定不動點域上的傳遞函數(shù)包括:
Yt=F(vt):Yi-1,t=(2-α)Yi-1,t-1-(1-α)Yi-1,t-2+βg(Yi-1,t-1)+vi-1,t;
以及逆向脈沖傳遞函數(shù)vt=F-1(Yt):作為無調(diào)幅vi,t=Y(jié)i-1,t和作為調(diào)幅:
所述的傳遞函數(shù)Yt=F(vt),包括有界且滿足g(-x)=-g(x)和xg(x)<0的恢復(fù)力項g(x),阻力系數(shù)0<α<2,恢復(fù)力系數(shù)β>0以及相對恢復(fù)力系數(shù)0<γ=β/(4-2α)<1;
所述的傳遞函數(shù)Yt=F(vt)和逆向傳遞函數(shù)vt=F-1(Yt),包括輸入信號vi,t,響應(yīng)輸出Yi,t,Yi,t的一階滯后值Yi,t-1,Yi,t的二階滯后值Yi,t-2,初始值Yi,-1=0,Yi,0=0,v1,t=c1如果vt≥c1否則vt是原始輸入信號,是具有小方差的白噪音,閥值0<c3<c2<c1,i=1,2,…,q表示傳輸中繼節(jié)點數(shù)及t=1,2,…,n表示時間或信號數(shù);
所述GPRS無線網(wǎng)絡(luò)的極限容量計算方法如下:
利用Laguerre多項式計算得到:
其中,m=min(Nt,Nr);
n=max(Nt,Nr);
為次數(shù)為k的Laguerre多項式;
如果令λ=n/m,可以推導(dǎo)出如下歸一化后的信道容量表示式;
其中,
在快速瑞利衰落的情況下,令m=n=Nt=Nr,則v1=0,v2=4;
漸進信道容量為:
利用不等式:
log2(1+x)≥log2(x);
式簡化為:
所述GPRS無線網(wǎng)絡(luò)在一個時間幀內(nèi)次級網(wǎng)絡(luò)的平均吞吐量寫成如下形式:
其中:hk,gss分別是主用戶發(fā)射機PU-Tx到次級用戶發(fā)射機SU-Tx次級用戶發(fā)射機SU-Tx、次級用戶發(fā)射機SU-Tx到次級用戶接收機SU-Rx之間的信道衰減系數(shù),P(H0)和P(H1)分別表示主用戶PU實際處于閑狀態(tài)與忙狀態(tài)的概率;
進一步,所述信息管理終端利用KRST與編碼對信源端的發(fā)送信號進行編碼,信源發(fā)送的信息符號矩陣為其中每一個信息符號向量為sn滿足功率限制條件采用對每一信息符號向量sn進行編碼,然后對編碼后的信號Ξsn進行對角化,可得信號最后對信號后乘擴展碼矩陣獲得時間分集,信源的發(fā)送信號矩陣表示為:
U=diag(Ξsn)C;
于第n個信息符號向量,信宿的接收信號為:
其中為組合信道矩陣,為噪聲矩陣,Dn(·)表示對角化操作,即取括號中矩陣的第n行元素置于對所得矩陣的對角線上,所得矩陣的其他位置元素都為0。
進一步,所述單片機接收信號的信號模型表示為:
其中xi(t)i=1,2…p是時頻重疊的分量信號,p為分量信號的個數(shù),t為時間;為方差為N加性高斯白噪聲;為分量信號xi(t)的幅度;cik為調(diào)制信號;hi(t)(i=1,...,N)為滾降系數(shù)α的升余弦成形濾波函數(shù),且Tsi為各分量信號的碼元速率;fci為各分量信號的載波頻率,且wi=2πfci;j為虛數(shù)的表示形式,且滿足j2=-1;各分量信號之間以及分量信號和噪聲之間相互獨立。
進一步,所述信息管理終端的時頻重疊MASK的信號模型表示為:
其中,N為時頻重疊信號的信號分量個數(shù),n(t)是加性高斯白噪聲,si(t)為時頻重疊信號的信號分量,表示為式中Ai表示信號分量的幅度,ai(m)表示信號分量的碼元符號,p(t)表示成型濾波函數(shù),Ti表示信號分量的碼元周期,fci表示信號分量的載波頻率,表示信號分量的相位。
下面結(jié)合工作原理對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)作進一步的描述。
通過數(shù)據(jù)采集裝置1將數(shù)據(jù)進行采集,采集的數(shù)據(jù)通過采集數(shù)據(jù)控制模塊2和采集數(shù)據(jù)分析模塊5后,將被數(shù)據(jù)處理模塊6進一步處理,不會出現(xiàn)混亂和遺漏問題,利用云端服務(wù)器7進行數(shù)據(jù)的存儲,具有高可靠性、高擴展性和廉價低開銷的特點,在大量數(shù)據(jù)存儲方面具有很大的優(yōu)勢,有利于推廣和使用,通過外部設(shè)備8可進行遠程查看和實時查看,眼科信息通過操作顯示屏進行顯示,同時通過打印裝置進行打印保存。
以上所述僅是對本發(fā)明的較佳實施例而已,并非對本發(fā)明作任何形式上的限制,凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所做的任何簡單修改,等同變化與修飾,均屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。