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(jì)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(duì)所采集的眼科數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理或執(zhí)行簡(jiǎn)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(jiǎn)單的模式進(jìn)行能耗數(shù)據(jù)采集，對(duì)數(shù)據(jù)和圖像進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析處理，會(huì)產(chǎn)生大量重復(fù)或者無(wú)效的數(shù)據(jù)，這對(duì)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、挖掘和分析造成額外負(fù)擔(dān)，降低了整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)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(chǔ)存在一定的負(fù)擔(dān)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明為解決現(xiàn)有的對(duì)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(chǔ)安全和有一定的局限性的技術(shù)問(wèn)題而提供一種基于云計(jì)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(wèn)題所采取的技術(shù)方案是：

本發(fā)明提供的基于云計(jì)算的眼科信息處理控制系統(tǒng)，所述基于云計(jì)算的眼科信息處理控制系統(tǒng)包括：

用于對(duì)眼科信息進(jìn)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(hào)和圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)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(duì)接收的電信號(hào)進(jìn)行分析和處理的單片機(jī)；

與單片機(jī)相連接，用于對(duì)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行保存的信息管理終端；所述信息管理終端的穩(wěn)定不動(dòng)點(diǎn)域上的傳遞函數(shù)包括：

Y_t＝F(v_t)：Y_i-1,t＝(2-α)Y_i-1,t-1-(1-α)Y_i-1,t-2+βg(Y_i-1,t-1)+v_i-1,t；

以及逆向脈沖傳遞函數(shù)v_t＝F^-1(Y_t)：作為無(wú)調(diào)幅v_i,t＝Y(jié)_i-1,t和作為調(diào)幅：

所述的傳遞函數(shù)Y_t＝F(v_t)，包括有界且滿足g(－x)＝－g(x)和xg(x)＜0的恢復(fù)力項(xiàng)g(x)，阻力系數(shù)0＜α＜2，恢復(fù)力系數(shù)β＞0以及相對(duì)恢復(fù)力系數(shù)0＜γ＝β/(4-2α)＜1；

所述的傳遞函數(shù)Y_t＝F(v_t)和逆向傳遞函數(shù)v_t＝F^-1(Y_t)，包括輸入信號(hào)v_i,t，響應(yīng)輸出Y_i,t，Y_i,t的一階滯后值Y_i,t-1，Y_i,t的二階滯后值Y_i,t-2，初始值Y_i,-1＝0，Y_i,0＝0，v_1,t＝c₁如果v_t≥c₁否則v_t是原始輸入信號(hào)，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(diǎn)數(shù)及t＝1,2,…,n表示時(shí)間或信號(hào)數(shù)；

與單片機(jī)通過(guò)采集數(shù)據(jù)分析模塊有線連接，用于對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步分析、處理和統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)處理模塊；

與單片機(jī)通過(guò)GPRS無(wú)線網(wǎng)絡(luò)無(wú)線連接，用于進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸與交換的云端服務(wù)器；所述GPRS無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的極限容量計(jì)算方法如下：

利用Laguerre多項(xiàng)式計(jì)算得到：

其中，m＝min(N_t,N_r)；

n＝max(N_t,N_r)；

為次數(shù)為k的Laguerre多項(xiàng)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＝N_t＝N_r，則v₁＝0，v₂＝4；

漸進(jìn)信道容量為：

利用不等式：

log₂(1+x)≥log₂(x)；

式簡(jiǎn)化為：

所述GPRS無(wú)線網(wǎng)絡(luò)在一個(gè)時(shí)間幀內(nèi)次級(jí)網(wǎng)絡(luò)的平均吞吐量寫(xiě)成如下形式：

其中：h_k,g_ss分別是主用戶發(fā)射機(jī)PU-Tx到次級(jí)用戶發(fā)射機(jī)SU-Tx次級(jí)用戶發(fā)射機(jī)SU-Tx、次級(jí)用戶發(fā)射機(jī)SU-Tx到次級(jí)用戶接收機(jī)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(shí)際處于閑狀態(tài)與忙狀態(tài)的概率；

與單片機(jī)通過(guò)GPRS無(wú)線網(wǎng)絡(luò)無(wú)線連接，用于遠(yuǎn)程查看和控制的外部設(shè)備；

所述電源模塊與單片機(jī)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(guò)數(shù)據(jù)線與單片機(jī)相連接。

進(jìn)一步，所述信息管理終端利用KRST與編碼對(duì)信源端的發(fā)送信號(hào)進(jìn)行編碼，信源發(fā)送的信息符號(hào)矩陣為其中每一個(gè)信息符號(hào)向量為s_n滿足功率限制條件采用對(duì)每一信息符號(hào)向量s_n進(jìn)行編碼，然后對(duì)編碼后的信號(hào)Ξs_n進(jìn)行對(duì)角化，可得信號(hào)最后對(duì)信號(hào)后乘擴(kuò)展碼矩陣獲得時(shí)間分集，信源的發(fā)送信號(hào)矩陣表示為：

U＝diag(Ξs_n)C；

于第n個(gè)信息符號(hào)向量，信宿的接收信號(hào)為：

其中為組合信道矩陣，為噪聲矩陣，D_n(·)表示對(duì)角化操作，即取括號(hào)中矩陣的第n行元素置于對(duì)所得矩陣的對(duì)角線上，所得矩陣的其他位置元素都為0。

進(jìn)一步，所述單片機(jī)接收信號(hào)的信號(hào)模型表示為：

其中x_i(t)i＝1,2…p是時(shí)頻重疊的分量信號(hào)，p為分量信號(hào)的個(gè)數(shù)，t為時(shí)間；為方差為N加性高斯白噪聲；為分量信號(hào)x_i(t)的幅度；c_ik為調(diào)制信號(hào)；h_i(t)(i＝1,...,N)為滾降系數(shù)α的升余弦成形濾波函數(shù)，且T_si為各分量信號(hào)的碼元速率；f_ci為各分量信號(hào)的載波頻率，且w_i＝2πf_ci；j為虛數(shù)的表示形式，且滿足j²＝-1；各分量信號(hào)之間以及分量信號(hào)和噪聲之間相互獨(dú)立。

進(jìn)一步，所述信息管理終端的時(shí)頻重疊MASK的信號(hào)模型表示為：

其中，N為時(shí)頻重疊信號(hào)的信號(hào)分量個(gè)數(shù)，n(t)是加性高斯白噪聲，s_i(t)為時(shí)頻重疊信號(hào)的信號(hào)分量，表示為式中A_i表示信號(hào)分量的幅度，a_i(m)表示信號(hào)分量的碼元符號(hào)，p(t)表示成型濾波函數(shù)，T_i表示信號(hào)分量的碼元周期，f_ci表示信號(hào)分量的載波頻率，表示信號(hào)分量的相位。

本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是：該基于云計(jì)算的眼科信息處理控制系統(tǒng)通過(guò)數(shù)據(jù)采集裝置將數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，采集的數(shù)據(jù)通過(guò)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(jìn)一步處理，不會(huì)出現(xiàn)混亂和遺漏問(wèn)題，利用云端服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，具有高可靠性、高擴(kuò)展性和廉價(jià)低開(kāi)銷(xiāo)的特點(diǎn)，在大量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方面具有很大的優(yōu)勢(shì)，有利于推廣和使用，通過(guò)外部設(shè)備可進(jìn)行遠(yuǎn)程查看和實(shí)時(shí)查看。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的基于云計(jì)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(jī)；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(shí)施方式

為能進(jìn)一步了解本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容、特點(diǎn)及功效，茲例舉以下實(shí)施例，并配合附圖詳細(xì)說(shuō)明如下。

下面結(jié)合圖1對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)作詳細(xì)的描述。

該基于云計(jì)算的眼科信息處理控制系統(tǒng)包括：

用于對(duì)眼科信息進(jìn)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(hào)和圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)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(duì)接收的電信號(hào)進(jìn)行分析和處理的單片機(jī)3；

與單片機(jī)3相連接，用于對(duì)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行保存的信息管理終端4；

與單片機(jī)3通過(guò)采集數(shù)據(jù)分析模塊5有線連接，用于對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步分析、處理和統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)處理模塊6；

與單片機(jī)3通過(guò)GPRS無(wú)線網(wǎng)絡(luò)無(wú)線連接，用于進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸與交換的云端服務(wù)器7；

與單片機(jī)3通過(guò)GPRS無(wú)線網(wǎng)絡(luò)無(wú)線連接，用于遠(yuǎn)程查看和控制的外部設(shè)備8。

進(jìn)一步，所述電源模塊9與單片機(jī)3有線連接，用于提供電源。

進(jìn)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(guò)數(shù)據(jù)線與單片機(jī)3相連接。

進(jìn)一步，所述外部設(shè)備8包括電腦、手機(jī)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(dòng)點(diǎn)域上的傳遞函數(shù)包括：

Y_t＝F(v_t)：Y_i-1,t＝(2-α)Y_i-1,t-1-(1-α)Y_i-1,t-2+βg(Y_i-1,t-1)+v_i-1,t；

以及逆向脈沖傳遞函數(shù)v_t＝F^-1(Y_t)：作為無(wú)調(diào)幅v_i,t＝Y(jié)_i-1,t和作為調(diào)幅：

所述的傳遞函數(shù)Y_t＝F(v_t)，包括有界且滿足g(－x)＝－g(x)和xg(x)＜0的恢復(fù)力項(xiàng)g(x)，阻力系數(shù)0＜α＜2，恢復(fù)力系數(shù)β＞0以及相對(duì)恢復(fù)力系數(shù)0＜γ＝β/(4-2α)＜1；

所述的傳遞函數(shù)Y_t＝F(v_t)和逆向傳遞函數(shù)v_t＝F^-1(Y_t)，包括輸入信號(hào)v_i,t，響應(yīng)輸出Y_i,t，Y_i,t的一階滯后值Y_i,t-1，Y_i,t的二階滯后值Y_i,t-2，初始值Y_i,-1＝0，Y_i,0＝0，v₁,_t＝c₁如果v_t≥c₁否則v_t是原始輸入信號(hào)，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(diǎn)數(shù)及t＝1,2,…,n表示時(shí)間或信號(hào)數(shù)；

所述GPRS無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的極限容量計(jì)算方法如下：

利用Laguerre多項(xiàng)式計(jì)算得到：

其中，m＝min(N_t,N_r)；

n＝max(N_t,N_r)；

為次數(shù)為k的Laguerre多項(xiàng)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＝N_t＝N_r，則v₁＝0，v₂＝4；

漸進(jìn)信道容量為：

利用不等式：

log₂(1+x)≥log₂(x)；

式簡(jiǎn)化為：

所述GPRS無(wú)線網(wǎng)絡(luò)在一個(gè)時(shí)間幀內(nèi)次級(jí)網(wǎng)絡(luò)的平均吞吐量寫(xiě)成如下形式：

其中：h_k,g_ss分別是主用戶發(fā)射機(jī)PU-Tx到次級(jí)用戶發(fā)射機(jī)SU-Tx次級(jí)用戶發(fā)射機(jī)SU-Tx、次級(jí)用戶發(fā)射機(jī)SU-Tx到次級(jí)用戶接收機(jī)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(shí)際處于閑狀態(tài)與忙狀態(tài)的概率；

進(jìn)一步，所述信息管理終端利用KRST與編碼對(duì)信源端的發(fā)送信號(hào)進(jìn)行編碼，信源發(fā)送的信息符號(hào)矩陣為其中每一個(gè)信息符號(hào)向量為s_n滿足功率限制條件采用對(duì)每一信息符號(hào)向量s_n進(jìn)行編碼，然后對(duì)編碼后的信號(hào)Ξs_n進(jìn)行對(duì)角化，可得信號(hào)最后對(duì)信號(hào)后乘擴(kuò)展碼矩陣獲得時(shí)間分集，信源的發(fā)送信號(hào)矩陣表示為：

U＝diag(Ξs_n)C；

于第n個(gè)信息符號(hào)向量，信宿的接收信號(hào)為：

其中為組合信道矩陣，為噪聲矩陣，D_n(·)表示對(duì)角化操作，即取括號(hào)中矩陣的第n行元素置于對(duì)所得矩陣的對(duì)角線上，所得矩陣的其他位置元素都為0。

進(jìn)一步，所述單片機(jī)接收信號(hào)的信號(hào)模型表示為：

其中x_i(t)i＝1,2…p是時(shí)頻重疊的分量信號(hào)，p為分量信號(hào)的個(gè)數(shù)，t為時(shí)間；為方差為N加性高斯白噪聲；為分量信號(hào)x_i(t)的幅度；c_ik為調(diào)制信號(hào)；h_i(t)(i＝1,...,N)為滾降系數(shù)α的升余弦成形濾波函數(shù)，且T_si為各分量信號(hào)的碼元速率；f_ci為各分量信號(hào)的載波頻率，且w_i＝2πf_ci；j為虛數(shù)的表示形式，且滿足j²＝-1；各分量信號(hào)之間以及分量信號(hào)和噪聲之間相互獨(dú)立。

進(jìn)一步，所述信息管理終端的時(shí)頻重疊MASK的信號(hào)模型表示為：

其中，N為時(shí)頻重疊信號(hào)的信號(hào)分量個(gè)數(shù)，n(t)是加性高斯白噪聲，s_i(t)為時(shí)頻重疊信號(hào)的信號(hào)分量，表示為式中A_i表示信號(hào)分量的幅度，a_i(m)表示信號(hào)分量的碼元符號(hào)，p(t)表示成型濾波函數(shù)，T_i表示信號(hào)分量的碼元周期，f_ci表示信號(hào)分量的載波頻率，表示信號(hào)分量的相位。

下面結(jié)合工作原理對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步的描述。

通過(guò)數(shù)據(jù)采集裝置1將數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，采集的數(shù)據(jù)通過(guò)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(jìn)一步處理，不會(huì)出現(xiàn)混亂和遺漏問(wèn)題，利用云端服務(wù)器7進(jìn)行數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，具有高可靠性、高擴(kuò)展性和廉價(jià)低開(kāi)銷(xiāo)的特點(diǎn)，在大量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方面具有很大的優(yōu)勢(shì)，有利于推廣和使用，通過(guò)外部設(shè)備8可進(jìn)行遠(yuǎn)程查看和實(shí)時(shí)查看，眼科信息通過(guò)操作顯示屏進(jìn)行顯示，同時(shí)通過(guò)打印裝置進(jìn)行打印保存。

以上所述僅是對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)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(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)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)。