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数据库相关论文例文,与工程硕士学位文评阅书相关毕业论文开题报告
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变化最大的区域出现在R波的上升沿和下降沿,这一区域的绝对值最大值点为R峰点所在的位置.通过对滤波后的信号应用一阶差分或二阶差分并与由实验获得的阈值相结合,确定出QRS波群的起始点,利用窗口和幅度阈值来确定QRS波群的顶点.斜率阈值法有多种具体的实现方法,本文以一阶差分和二阶差分相结合的算法来检测QRS波群.利用心电信号的一阶差分和二阶差分的平方和来进行QRS波群检测,可更快的突出QRS复合波上升速率变化更快的区域,根据输出脉冲的宽度,能准确估计R波的宽度.由于中心差分公式是相对于误差平方的高阶无穷小,故检测过程中采用的差分方程公式,其一阶差分为公式4-2).(4-2)
二阶差分形式为:
(4-3)
(4-4)
公式4-4)中,f(n)为滤波后的心电信号序列.为使心电中的高频成分有较大提升,必须对经过两次差分的信号分别进行平方运算,相当于对信号进行了一次整流和非线性放大.这一运算过程按(4-4)式进行处理,获得新的数据序列F(n)值Max_f.
图4.原始心电信号
图4.一阶差分序列
图4.二阶差分序列
图4.一阶差分平方序列
图4.二阶差分平方序列
图4.一,二阶差分平方和序列从图4.到4可见:采用该算法获得的心电信号一,二阶差分平方和序列F(n)上具有明显区别于其他特征位置的凸起,它对应原始心电信号的QRS波群的位置.因此若使阈值R_thr等于0.5*Max_f,对序列列值F(n)进行依次判断:若存在连续三个及以上的F(i)>,R_thr,则可确定QRS波群存在于此区域.在QRS波群区域寻找绝对值最大值点,该点即为R波的峰值点R(i).选择新的阈值R_strat_thr和R_end_thr,使之分别等于一阶差分均值的1.1倍和1.7倍.根据波形的形态学可知,从波的起点到波峰的位置,各点的一阶导数的绝对值是由小到大然后再变小为0的.所以分别从R(i)点开始向左找到一阶差分绝对值大于阈值R_strat_thr的点,然后再由该点向左找到一阶导数的绝对值小于阈值R_strat_thr的点,该点即为R波的起点.同理可得R波的终点.4.3.5Q波,S波的检测算法
Q波和S波的检测方法比较相似,也都是通过阈值法进行检测的.Q波作为R波前第一个波谷,它的位置应当位于R波前一定区域内的第一个极小值点上,同理S波在R波后一定区域内的第一个极小值点上.按此法可确定Q波和S波位置.然后对Q波和S波分别设置起始点和终点的阈值Q_start_thr,Q_end_thr,S_start_thr和S_end_thr.通过一阶导数阈值法可得到Q波,S波的起点和终点.其中Q波的起点即为QRS波群的起点,R波的终点即为QRS波群的终点.4.3.6P波,T波形检测算法
P,T波的特征识别包括对它们的起始点和终止点的定位.这里以P波的检测流程为例,来具体的说明本算法对P波的特征识别.基本思路是:先根据上面R峰所在的位置求出R峰间距离RR_instance.如果RR_instance/sfreq>,0.65,则说明此次采集的心电数据中的波形较密集.对P波加窗如下:
P波起始点的位置:
(4-5)
P波终止点的位置:
(4-6)
如果RR_instance/sfreq<,0.7,则说明此次采集的心电数据中的波形较x稀疏.对P波加窗如下:
P波起始点的位置:
(4-7)
P波终止点的位置:
(4-8)
其中R(i)表示当前R峰值点,sfreq是此次心电数据的采样率,0.4,0.05为经验参数.
然后检测出在P波起始点和终止点之间的最大值Max_p,设置0.7*Max_p为搜索P波的阈值.接着在P_bound_start(i)和P_bound_end(i)之间初步搜索出满足大于阈值的局部模极大值对,然后根据P波对应的局部模极大值对的个数和特点,检测P波的峰点和形态,最后区别单峰P波和双峰P波.
当检测出P波的峰值点以后,选择新的阈值P_strat_thr和P_end_thr,使之分别为:
(4-9)
(4-10)
其中表示滤波后信号的一阶差分,i为当前P峰值点所在的位置,0.9,0.24为经验参数.
根据波形的形态学可知,从波的起点到波峰的位置,各点的一阶导数的绝对值是由小到大然后再变小为0的.所以分别从P(i)点开始向左找到一阶差分绝对值大于阈值P_strat_thr的点,然后再由该点向左找到一阶导数的绝对值小于阈值P_strat_thr的点,该点即为R波的起点.同理可得P波的终点.同理可测得T波峰值和T波的起点和终点.完成心电信号一个完整P,Q,R,S,T波形的检测
图4.1心电检测算法流程图
.4.1数据层实现
通过使用Hibernate持久层,可以避免使用传统JDBC方式来操作数据库,通过Hibernate提供的O\RMapping支持,从而允许程序使用面向对象的方式来操作关系数据库,保证了整个软件开发过程以面向对象的方式进行,即面向对象分析,面向对象设计,面向对象编程.
1,设计并实现持久化实体
面向对象分析是指根据系统需求提取应用中的对象,将这些对象抽象成类,再抽取出需要持久化保存的类,这些需要持久化保存的类就是持久化对象(PO).该系统在先设计数据库后,从面向对象角度分析,设计5个持久化类.本系统一共包含如下持久化类:
User:对应患者表,包含注册用户名,密码.
Sign:对应表Sign,对应患者体征,以及病历.
Doc:对应表Doc,对应医生用户名,密码,医生需要照看的病人.
Admin:对应表Admin,对应管理员的用户名,密码.
Temp:对应Temp表,对应在远程医疗时存储实时心电信号.
在富领域模式设计中,这5个PO对象应该包含系统的业务逻辑方法,也就是使用领域对象为其建模,但是本应用采用贫血模型设计,所以所有的业务逻辑方法将在业务逻辑层进行实现.
客观世界中的对象不是孤立存在的,以上5个PO类也不是孤立存在的,它们之间存在复杂的关联关系.分析关联关系既是面向对象的必要步骤,也是Hibernate进行持久化操作的必经之路.这5个PO的关联关系如下:
Sign和User是1对1的关系.一个患者只能有一份体征和病历.
Doc和User是N对1的关系.也就是说一个医生可以有若干患者.
Temp和Doc是1对1的关系.一个医生只能在一个时间内实行对一个病人的远程医疗.
在Hibernate中,持久化对象之间的关联关系以属性的方式表现出来,当然,这些属性需要setter和getter方法的支持,持久化类之间的关联关系通常对应数据库里的主,外键约束.
本系统中关联关系除了以属性的方式表现出来以外,我们通过映射文件对以上关联关第进行配置.
2,实现DAO组件
在Hibernate持久层之上,可使用DAO组件再次封装数据库操作,这也是JAVAEE应用里常用的DAO模式.当使用DAO模式时,既体现了业务逻辑组件封装DAO组件的门面模式,也可分离业务逻辑组件和DAO组件的功能:业务逻辑组件负责业务逻辑的变化,而DAO组件负责持久化技术的变化.
引入DAO模式之后,每个DAO组件包含了数据库的访问逻辑.每个DAO组件可对一个数据库表完成基本的CRUD等原子操作.为了避免业务逻辑组件与特定的DAO组件相耦合,本应用使用了DAO接口,接口中包含了各种CURD方法.
由于DAO组件中的方法不是一开始就设计出来的,其中的很多方法
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