Учебное пособие Москва, 2006 ббк 32. 973 Т… icon

Учебное пособие Москва, 2006 ббк 32. 973 Т…



Смотрите также:
Учебное пособие Москва 200 8 удк 004. 738 Ббк 32. 973. 202...
Учебное пособие Москва 2008 удк 004. 738 Ббк 32. 973. 202...
Учебное пособие Находка 2003 удк681. 3+340+339. 3 + 338 ббк 32. 973+67+67. 404+65. 050 В 50...
Сумского государственного университета как учебное пособие для студентов высших учебных...
Учебное пособие 28365942 Москва 2008 ббк 66. 0 П 50...
Учебное пособие москва 2003 ббк 86. 2 Удк 2...
Учебное пособие Москва 2002 ббк 63. 3 /2/ я 73 Рецензент: Иванова А. А...
Учебное пособие Москва 2005 ббк 60. 55 Рецензенты : д ф. н., проф...
Учебное пособие москва 2012 удк 32. 001 Ббк 66. 0...
Учебное пособие Москва 2006 нии гигиены и охраны здоровья детей и подростков гу нцзд рамн ниии...
Учебное пособие Электронный вариант (без рисунков, картин и портретов) москва  2005 ббк 87...
Учебное пособие Издание 2-е, переработанное и дополненное москва юристъ 2 0 0 0 удк 341...



страницы: 1   2   3   4   5   6   7   8   9
вернуться в начало
скачать

^ 5.6. Этапы разработки проекта в интерактивной среде

Проектно-технологический цикл, построенный на основе предлагаемых моделей и средств предусматривает выполнение следующих этапов:

  1. Анализ общей структуры УВК на основе потребительских требований. Оценка характеристик входных и выходных сигнальных потоков. Предварительное распределение функций сигнальной обработки между узлами УВК. Определение технических требований к конфигурации управляющего узла (конфигурации ПК) и к узлу связи с внешней средой (параметры датчиков, способы сканирования, несущая частота и т.п.).

  2. Анализ структуры и характеристик сигнальных потоков (частота дискретизации, разрядность, количество каналов и т.п.). Моделирование структуры сигнальных потоков с использованием формального аппарата Е-сетей и средств имитационного моделирования. Выбор или разработка методов и вычислительных алгоритмов цифровой сигнальной обработки. Оценка качества и сложности вычислительных алгоритмов. Моделирование алгоритмов цифровой обработки сигналов с использованием средств имитационного моделирования. Определение вариантов мультитредовой структуры подсистемы сигнальной предобработки.

  3. Реализация вариантов мультитредовой структуры на испытательной станции. Создание программной или полунатурной (с применением датчиков и специальных ультразвуковых фантомов) модели узла связи с внешней средой. Проведение имитационных экспериментов по верификации качества архитектурно-программных вариантов комплекса с применением средств Visual DSP++.

  4. Анализ результатов имитационных экспериментов. Выбор наиболее эффективного варианта или повторение цикла для поиска более эффективного варианта с учетом заданных критериев функциональность/стоимость, габариты, вес, энергопотребление.

Предлагаемый подход к формированию архитектурно-программных решений для построения систем предобработки больших потоков сигнальной информации в реальном времени имеет следующие преимущества:

  • Возможность проектирования, верификации, оптимизации и отладки в полунатурном режиме реального времени широкой номенклатуры проблемно-ориентированных УВК – от недорогих, компактных и мобильных компьютеризованных приборов с ограниченным числом входных каналов до мощных исследовательских и диагностических станций, обеспечивающих двухмерную и трёхмерную визуализацию сложных динамических объектов в реальном масштабе времени.

  • Максимальное использование стандартизированных технических решений и серийно выпускаемых аппаратных и программных средств позволяет существенно снизить стоимость проектируемого комплекса.

  • Большое разнообразие вариантов проектных решений, моделируемых на основе единой аппаратно-программной технологической базе, обеспечивает выработку эффективных конфигураций с учетом потребительских требований к проектируемым комплексам и повышает их конкурентоспособность.

  • Единый технологический проектный цикл позволяет выявлять ключевые архитектурно-программные характеристики прикладных задач эхолокации в реальном времени и отрабатывать основные архитектурные требования к возможным альтернативным вариантам, включая выбор альтернативных компонентов или проектирование заказных и полузаказных СБИС.


Вопросы и упражнения по разделу 5.6.

А. Какие основные задачи по проведению имитационных экспериментов ставятся на различных этапах проектирования диагностического комплекса?

Б. На каком этапе проектирования может возникнуть необходимость проведения полунатурных экспериментов?

В. Какие преимущества обеспечивает применение имитационного моделирования в проектировании сложных комплексов сигнальной обработки в реальном времени?


Приложение

Планирование и проведение имитационных экспериментов при проектировании многофункционального ультразвукового диагностического прибора

Задача проектирования компьютеризованного диагностического прибора состоит в том, чтобы обеспечить требуемые потребительские характеристики прибора и при этом оптимизировать его технико-экономические параметры, снижая себестоимость производства за счет технологичности изготовления и наладки.

Имитационное моделирование позволяет предварительно верифицировать и испытать без существенных затрат множество различных вариантов, подбирая необходимые параметры алгоритмы и технические компоненты, прежде чем приступить к физической реализации и испытанию макета изделия.

Содержание основных этапов моделирования осуществляется в соответствии с методикой и принципами, изложенными в разделе 4.1. Некоторые из этапов иллюстрируются ниже на примерах планирования и выполнения ряда имитационных экспериментов и анализа полученных результатов.

Роль имитационного моделирования в проектировании диагностического комплекса показана на рис. П1.1, который представляет собой модификацию исследовательско-проектного цикла, (см. рис. 4-1), в применении к проблемам конструирования многофункционального ультразвукового диагностического прибора с одноканальным зондированием внутренних органов и возможностью допплеровских измерений параметров кровотока в сосудах.

Основная исходная (априорная) информация для процесса проектирования формулируется в виде медико-технических требований, а результаты проектирования представляются в виде технико-экономического проекта, по которому изготавливаются и испытываются опытные образцы комплексов.

Медико-технические требования к проектируемым диагностическим приборам и комплексам разрабатываются совместно со специалистами медицинского профиля на основе утвержденных норм медицинской ультразвуковой диагностики, сложившейся практики режимов диагностирования различных заболеваний, а также доступными методами и средствами обработки и отображения сигналов.

В соответствии с этапами проектирования, предшествующим опытом и особенностями области применения выделены 4 типа имитационных моделей (см. рис. П-1).





Рис. П-1. Схема планирования имитационных экспериментов в цикле проектировании диагностического комплекса.


Каждый из типов отличается целью моделирования, способами формирования концептуальной модели, включая тип модели, рабочую нагрузку и способы декомпозиции системы (см. раздел 4.1). Основные отличия в типах моделей показаны в таблице П-1.

Рассмотрим стратегии и примеры планирования имитационных экспериментов для задачи проектирования многофункционального диагностического прибора, предназначенного для экстренной диагностики заболеваний и травм головного мозга, магистральных и периферийных сосудов, а также гайморовых и фронтальных пазух.


Типы моделей в цикле проектирования диагностического прибора


Таблица П-1.




^ 1

Модели эхолокации

в биосреде

2

Модели режимов диагностики

3

Модели сигнальных потоков

4

Технические модели

Цель модели-рования

Оценка качества диагностики

Оценка потре-

бительских качеств

Выработка технических решений

Верификация и оптимизация

^ Тип модели

Динамика на основе процессов.

Реальное и модельное время

Динамика на основе событий и работ.

Модельное время

Динамика на основе транзактов и процессов.

Реальное и модельное время

Динамика на основе событий и процессов.

Реальное и машинное время

^ Рабочая нагрузка

Параметры датчиков и биосреды

Режимы и параметры диагностики

Методы и алгоритмы обработки.

Параметры узлов, интерфейсы, конструкция

^ Способ

Декомпо-

зиции

Аналитические

зависимости и матем. модели

Процедуры управления диагностикой

Модули обработки сигналов

Программные модули и встроенные узлы

^ Методы и средства модели-рования

MATLAB,

Simulink

Simulink, StateFlow

Библиотеки цифровой обработки сигналов

ИРС,

Visual DSP++




Скачать 1,64 Mb.
оставить комментарий
страница8/9
Дата29.09.2011
Размер1,64 Mb.
ТипУчебное пособие, Образовательные материалы
Добавить документ в свой блог или на сайт

страницы: 1   2   3   4   5   6   7   8   9
плохо
  1
Ваша оценка:
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rudocs.exdat.com

Загрузка...
База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2017
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Анализ
Справочники
Сценарии
Рефераты
Курсовые работы
Авторефераты
Программы
Методички
Документы
Понятия

опубликовать
Документы

наверх