信息系统设计论文精选(九篇)

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第1篇：信息系统设计论文范文

1.1网络架构

目前设备系统架构包括两种，即C/S、B/S两种架构形式。对于C/S结构形式而言，即客户/服务器形式，其技术更加的成熟，而且具有高效性、安全性和封闭性等特点；对于B/S结构形式而言，即浏览器/服务器形式，其表现出开放性、灵活性等特点，无需预先布设相应的应用程序和应用软件。在医院设备系统构建过程中，采用B/S架构形式，可开发病房以及财务科室的设备辅助管理功能；如果采用C/S架构形式，则可开发设备主管理部门的实践应用程序。

1.2数据库系统

关系型数据库成为现代数据库技术手段的主要形式，构建医院设备系统时，建议选择SQLServer2000作为数据库进行管理。从应用效果来看，SQLServer2000的性能非常的强，而且网络连接特性、应用安全性都非常的好，对系统硬件没有太高的要求，是一种中轻量型数据库管理系统。在数据库系统建设过程中，应当合理选择数据库表结构、约束条件，以此来确保高等院校附属医院设备管理信息数据录入的规范化，最大限度地减少冗余，以此来确保其完整性，实现信息化管理。

1.3条码扫描终端

在高等院校附属医院设备信息系统建设过程中，采用条码技术手段，实现了设备信息管理工作的高密度性、内含校验码性，可在较小的标签空间上打印高信息密度条码，并且具有解码速度快、正确率高等特点。实践中，采用手持条码扫描终端系统，可有效实现辅助设备管理人员对实物的有效清点；系统基于清点程序的运行，只需对清点设备条形码标签进行扫描即可完成清点设备的任务。

2高等院校附属医院设备信息系统功能

通过以上对高等院校附属医院设备信息系统体系的分析研究，可以看出高等院校附属医院设备信息系统非常的复杂，涉及到各个科室、部门的利益关系。在具体的设备管理过程中，除应当把握宏观上的相互协调外，还应当将各环节的具体功能体现出来。第一，院领导客户端。高等院校附属医院的院领导，可在医院领导层客户端对信息资料进行查询，及时了解和掌握当前医院各种医疗器械设备的应用现状、效益等信息。基于此，一方面对现代高等院校附属医院医疗设备的应用管理起到了重要作用，另一方面还有效地实现了医院决策层对相关器械设备的有效管理。第二，临床科室以及设备客户端。在临床科室的设备管理过程中，该系统的功能体现在对医疗设备的及时报修，经在线查询，可以确保各临床科室管理人员、负责人及时准确地掌握设备现状、应用情况以及维修进度和费用，并根据维修情况、彼此之间的沟通和交流，来适当地调整医疗设备应用计划。对于设备科客户端而言，其作为高等院校附属医院设备管理工作的枢纽，担负着非常重要的职责，功能上应当涵盖如下内容：①医疗设备信息资料管理。在此过程中，主要的是前期、中期和后期医疗信息档案管理。其中，前期的档案工作过程中，主要是指设备配置可行性研究、采购计划书等内容；对于中期的档案管理而言，主要对与医疗器械设备有关的市场信息、文件资料和设备相关的各种法规、技术资料进行管理；而在后期的档案管理过程中，对象主要是已经损坏或者无法修复的设备进行信息管理和存档。②基本信息管理。对于现代高等院校附属医院医疗器械设备信息，比如标识号、入库日期等，输入计算管理系统之中。基于这些信息数据的应用，通过联网录入数据库，每台医疗设备信息都可独立建档，通过唯一的医疗设备标识号，可以准确显示基本资料。同时，维修人员在处理棘手的问题时，如果遇到较为麻烦或者难以解决的问题时，直接与厂方联系，即可快速找到故障问题的所在。同时，还包括医疗设备运维管理，即医疗设备日常运维和管理，特别是在接到临床科室报修申请以后，能够及时获知相关维修信息资料。③仓储管理。首先将高等院校附属医院购置的器械设备、耗材等信息，如实输入到数据库以后，再进入设备信息系统，基于该系统的应用，对器械设备及其耗材情况、出入库情况进行记录。在此过程中，可采用上文所讲的条形码形式，给各个医疗器械设备、同类耗材贴条码，以保证信息资料的唯一性。在此基础上，还应当进行扫描出库处理，通过系统的应用，清楚地查明库存的各种医疗设备、物品剩余和消耗量，为日后的物品采购做好基础。

3结语

第2篇：信息系统设计论文范文

1系统设计的目标

1.1为广大的用户提供我市相关体育企业的相关信息服务，以此加强企业与企业之间、企业和用户之间的合作；

1.2用户可查看所有我市体育场所，包括体育馆、健身馆等的相关信息，并可实现网上对该体育锻炼场所的预定。

1.3可提供大量的企业培训、体育企业交流的信息，并提供专门的相关会务合作；

1.4可下载或在线观看大量的健身视频，以此更加科学的指导市民进行科学实验。

1.5相关信息公告，可了解政府在体育产业的相关动态，体育企业活动等。

2系统设计需求用例分析

根据UML用例分析，将该系统的使用对象分为会员、游客、系统管理员三个不同的角色。系统整体的用例分析如图1所示。通过上述的用例分析，我们可以将系统的功能模块分为以下的几种类型：系统管理：该模块主要针对系统管理员。可对系统的相关参数进行设置；其次是对注册用户的管理和权限的分配，从而使得不同的权限可对不同的功能进行使用。新闻则属于管理员范畴。新闻又分为新闻公告和政府动态。其中新闻公告对相关的行业新闻、不同体育企业的活动进行；而政府动态则主要是政府对体育产业的相关扶持等相关政策进行。在线预约则主要针对我市的体育场馆设施进行在线的预约登记，可实现体育场馆、健身馆的在线登记等功能，从而提高我市体育场馆的利用效率。企业信息则主要是针对该系统的会员企业。会员企业在缴纳一定的会员费用之后，可在该系统当中企业的相关产品信息，并可实现在线预约服务。健身视频则主要分为视频的上传和观看。视频的上传则主要是针对企业和系统管理员。通过对企业信息的，可让用户观看到相关的健身视频、企业文化宣传等。在线交流则主要是以BBS的形式，在该社区系统中，提供广大用户相互交流的板块。在BBS板块下则分为企业视角、健康小常识、供应商社区、体育技术交流等。

3整体架构的系统设计

该系统采用现阶段流行的B/S模式，其主要的原因是该模式属于三层结构，并与传统的C/S相比，该模式在web响应速度、服务器数据处理等方面都具有很强的优势，并将数据处理和逻辑处理分在不同的层次中进行，并且用户只安装web浏览器，而不需要安装客户端接口实现对相关数据的访问。表现层则主要采用web浏览器，并采用技术实现动态页面。浏览器通过发出Action请求，并将请求发送给web服务器，而web服务器在将数据的请求根据逻辑处理的规则，传递给相应逻辑功能。逻辑层：该层主要由web服务器和逻辑业务组成。同时逻辑层在该三层结构中起到的作用是承上启下的作用，从而实现用户请求数据的正常传递。因此，对该层的设计其耦合性和扩展性对系统的设计非常重要。而在该系统，则以添加类库LYZJ.UserLimitMVC.IBLL,以此来实现对对业务逻辑接口数据的封装，以防止数据在访问的时候别人篡改；同时再新建三个不同的接口：IUserInfoService,IRoleService,IBaseService.并编辑相应的代码实现对数据访问层的引用。数据访问层：该层则主要是包含各种数据的查询等各种不同功能，并添加数据的接口。而为实现对数据的接口访问，则采用接口实现。同时该网站的数据库系统则采用SQLServer2008数据管理系统。是因为该系统在安全性和稳定性方面更具有一定的优势。其具体的架构示意图如图2所示。

4系统实现

4.1系统部署

1）硬件环境该系统对整体的硬件环境的要求不高，而数据库服务器则采用Winserver2003操作系统，同时应用服务器则采用的配置为CPU型号：Intel酷睿i53470；CPU频率：3.2GHz；内存容量：4GBDDR3；硬盘容量：1TB5400转。2）软件环境客户端：IE7.0以上。测试环境为WindowsXP、Vista、win7、win8操作系统。运行库选择.NET3.0，webserver。

4.2系统实现

1）打开VisualStudio20082）在文件的菜单栏中点击“新建”，以此显示出对话框。3）在已经安装的模板中点击“VisualC#”，并选择网站。4）在Web位置框当中选择“文件系统”，同时输入需要保存的网站文件夹。5）单击确定通过微软软件开发平台，创建包含预置功能的一个网站项目，而这些功能主要面向布局、Ajax和的成员资格的身份验证。5结束语随着我国体育产业的不断发展，信息化、网络化已成为我们这个时代的代表和标志。

第3篇：信息系统设计论文范文

高校毕业论文管理信息系统的研究，主要研究的对象是云南省曲靖师范学院，从曲靖师范学院的实际情况出发进行研究和开发，在对学院实际情况分析研究的前提下，采用软件工程方法对系统进行系统模型选择，结合ASP技术，以MicrosoftVisualStudio2005和SQLsevter2000作为开发工具，设计开发一个基于ASP的高校毕业论文管理信息系统。以实现毕业论文设计和论文撰写的管理信息化和网络化，减少师生在毕业设计中的工作量为目的，系统设计完成后管理员能对导师及学生进行相应的管理，导师选题后需经过管理员审核才能被学生选择。导师可通过网络提交自己的论文题目和资料，浏览已经选了论文题目的学生信息资料；学生可通过网络直接选老师在网络上的论文题目，在系统中完善自身资料，提交开题报告等功能；高校毕业论文管理信息系统的开发，主要是为了使高校毕业论文管理能快捷、方便的进行，以提高工作效率，最终减少师生工作量的目的，高校毕业论文管理系统的开发对改进教学管理，提高教学质量有着十分重要的意义。

1.国内外研究现状

随着教育产业化进程的逐步推进，许多高校走上了强强联合的道路，高校的规模不断的扩大，为合理的利用教学资源，加强教学管理工作，对学生进行网络化管理已经成为一种趋势。目前，很多高校都具备了相关的管理软件对学生的学籍、成绩等都采用了网络化管理技术，但毕业论文的管理大多采用单机管理模式。这种管理模式只能简单的完成论文的输入和输出工作，而毕业设计过程中如：出题、选题、资料交流论文检查等任务只能靠师生的手工操作来实现。

国外高校很早就开发了实现毕业论文管理网络化的系统，如英国诺丁汉大学很早就开发了专门的毕业论文管理系统用于实现毕业设计的网上双向选择，国内高校近几年也有了相关软件来实现毕业论文设计的网络化管理，但在服务范围、服务质量、机构设置等方面与国外高校相比都存在一定的差距，造成这种现状的原因是国外信息化建设起步早，网络应用及设计都更见成熟并具有稳定的技术队伍，网络发展稳定，而国内信息化的建设与国外相比就显得起步较晚，虽然发展迅猛，但由于缺乏像国外那样成熟的网络技术加上信息化发展时间较短。在实现校园管理信息化的进程中，国内各高校面临既要不断投资购建各种硬件、软件和网络，又要不断开发各类应用于教学、教务、科研、办公管理等应用系统的两大难题，在信息起步晚，技术队伍不稳定规模不大的背景下，国内高校经过发展虽然也初步形成了具有一定规模的信息化建设体系，但是由于整体信息化程度落后，信息化建设任务多而重、经费短缺，理论体系不完善等原因，导致国内高校教务管理系统仍然不完善。

2.高校毕业论文信息管理系统研究的主要内容

高校毕业论文管理信息系统的设计采用ASP的C#编程技术和SQLserver2000数据库工作平台结合Dreamweaver作为开发工具进行设计，本系统研究的最终目的是实现以下功能：

（1）学生：能实现选择自己的导师及毕业论文设计题目，浏览公告、修改信息、给导师留言等功能。

（2）导师：能够通过网站给学生毕业设计的课题，供学生选择；可以浏览本站的所有信息，可以给自己的学生、其他教师和管理员进行留言，并查收自己的留言。

（3）管理员：可以对学生、导师、通知等的基本信息进行修改、删除等的操作。

3.高校毕业论文信息管理系统功能介绍

系统的主要功能是通过几个功能模块来实现的。具体的设计过程如下：

（1）系统登录模块：将用户分为学生、教师和管理员三种不同的角色登录以实现用户权限的管理，加强系统的安全性及稳定性。

（2）学生模块：①查看通知②查看论文题目导师信息并进行选择③留言：提供学生和导师之间的相互留言。

（3）导师模块：①查看通知②提交论文题目③留言：提供学生和导师之间的相互留言。

（4）管理员模块：编辑、删除、添加用户，对老师论文题目进行审核，查看修改学生基本信息、导师基本信息、学生和导师之间的留言等，对系统进行全面管理。

4.毕业论文管理信息系统的设计

系统要具备易操作、美观、安全等特点，所以在对系统进行外观设计时，要充分考虑到网站的可视性及美观性，界面设计要力求达到层次分明、简单大气、兼顾美观、突出重点、有吸引力等特点。在系统的后台代码设计上要能够精炼，确保系统的稳定性及安全性。

4.1 系统登陆界面的设计

系统的登录界面能起到管理系统安全性的作用，高校毕业论文管理信息系统的用户名和用户密码保存在用户表中，本系统有三种权限学生用户：学生、导师和管理员。不同的用户在不同的角色选框中进行登陆，系统通过在用户表中加入power属性来判断用户的权限并进行身份验证，若用户名和密码都正确，系统将跳转到与角色相对应的页面，若用户或密码错误，则提示“您必须输入有效的用户名和密码的提示信息。”

4.2 系统主要界面设计

本系统的主要界面如下：

（1）学生选题界面：本界面主要包含我的信息、修改密码、修改资料、可选题目、帮助信息、打印本页、退出等选项，学生从登录界面正确登录后将跳转到本页面，学生在本界面可以根据自己的实际情况进行相应的操作，可进行修改个人的资料修改密码，查看可选题目及教师相关信息等操作。

（2）学生个人资料修改界面：本界面的提供学生的基本信息修改功能，学生可在本界面下对自己的功能进行修改和完善。

（3）教师提交选题界面：本界面主要功能是让教师通过本网站进行毕业论文题目及论文说明的，通过本界面提交毕业论文题目，在通过管理员审核后即可作为学生选题。

（4）系统功能设定界面：此界面是在管理员模块中的一个子模块，通过本界面的相关操作，可以实现对选题系统、添加课题、审核课题、学生注册等功能的开通和关闭操作、实现网站的分时处理，在相应时刻提供相应操作，减少了系统的开发加大了系统的安全性。

（5）审核题目界面：本界面罗列出各教师的相关毕业论文课题的相关信息，通过本界面可以知道老师的毕业论文所面向的专业、学生选择状态的信息，通过功能选项可实现对教师作废毕业论文的删除操作。

5.毕业论文管理系统的测试

由于条件限制，系统未能经过大规模访问及超大容量数据库测试，仅进行了小范围及叫嚣数据库测试。测试结果为基本测试：测试显示系统的用户功能全部实现，能够满足用户的各项要求。并发性测试：系统的并发性测试显示多用户同时登录时未出现不正常状态，服务器对不同用户请求进行分布处理，工作正常。容错性测试：系统对非法请求进行限制，对非法操作进行正确提示，限制非法用户访问页面。

第4篇：信息系统设计论文范文

目前职业学校的诚信教育主要包括有学习成绩、操行评比、劳动卫生、交费情况、就业信息等，且由相关的各部分采用以往笔写纸记的方式花费大量的人力物力才能妥善管理这些资料。随着资料的增多，查找资料更是烦琐，况且纸张是一种会腐化的材料，难于长期保存资料，如果定期翻新，就需要更多的人手和纸张。这种方式已经被时代疏远了。随着计算机技术的不断发展，我们可以对传统手工管理方式利用计算机模拟操作，它能把各种数据串接和储存起来，并能快速与精确的查询出数据信息，同时也能长久与可靠的存储资料。随着职业学校规模的扩大，学生人数增多，工作也会更重，用计算机代替人做一些量大且烦琐的工作，相信一定会受到广大教师的欢迎。本文将重点介绍职业学校学生诚信教育管理系统的设计与实现。

2系统设计

2.1系统功能

根据当前职业学校教育的实际情况，本系统所完成的功能应如下：（1）用户密码设置：系统管理员由学生管理部门担任，系统最高权限；普通用户为各位班主任，只限于对本班学生诚信信息进行操作以及本人用户的密码修改。（2）学生个人诚信教育信息：正常情况下由普通用户班主任来添加、修改与删除本班学生个人在校期间的所有诚信教育信息资料。（3）查询与打印功能（4）数据备份功能

2.2系统结构

本系统主要由系统管理、学生诚信管理、查询与打印、数据备份等4个模块构成，从个人设计角度来看，对于数据库的操作和设计更直观化，而“主界面”是用户工作的主要交互场所，更加让用户的操作界面简单化和直观明了。

2.3数据库设计

本系统采用Access2003数据库，它能够存取Access/Jet、MicrosoftSQLServer、Oracle(甲骨文软件公司)，或者任何ODBC兼容数据库内的资料，它是一个面向对象的开发工具，利用面向对象的方式将数据库系统中的各种功能进行封装。其中数据库的访问技术采用Microsoft公司的ADO技术，它可使用户通过OLEDBProvider访问数据库服务器中的数据，极大地简化了用户的开发工作。

3系统设计的实现

本系统共有系统登录、系统主窗体、学生个人诚信教育信息管理、查询与打印、用户与密码设置、数据备份等6个窗体，各个窗体的都是采用面向对象设计。系统界面由MDI窗体和MDI子窗体构成。MDI窗体既是子窗体的容器，又可跟踪其子窗体的消息，同时，作为父窗体，它集成了子窗体所共有的界面元素。

3.1登录系统设计

系统启动时，通过登录界面输入正确的用户名和密码后，可登录系统打开主界面。用户分系统管理员与普通用户二种类型，普通用户为各班主任，每个班主任对应一个登录账号与密码，它只能在系统中完成本班级学生的诚信教育信息管理和查询打印功能的操作。

3.2主界面窗口设计

成功登录系统后进入主界面窗口，界面清晰、明了，简单，方便使用等作为设计方向，并使用了导航流程图的形式，使得软件更加接近当今流行风格（如图2所示）。系统会根据用户类型来确定用户的操作功能，在主界面窗口可以完成的作业主要由学生个人诚信教育信息管理、查询与打印、用户管理、数据备份四大部分组成。

3.3学生诚信教育系统设计

在主界面中点击“学生诚信教育”按钮后进入界面。信息输入由VB的文本框TextBox控件组成，把它的MultiLine属性设为Ture,可以使文本框在运行时接收或显示多行文本。同时设计好TextBox控件的datesource属性、datefield属性，方可让ADO控件与数据库连接起来。

3.3.1学生诚信教育的建立

新生入学时，对所有学生建立与记录个人诚信档案，直到学生毕业就业为止。学生诚信档案的记载工作由各班主任负责，系统管理员（学生科成员）做好学生诚信档案的一切日常管理。

3.3.2学生诚信教育的内容

学生诚信教育的内容主要包括学生基本信息与诚信教育指标。其中诚信指标主要由学习诚信状况、学术诚信状况、生活诚信状况、缴费诚信状况、网络诚信状况、择业信息诚信状况（最后一年记录）考核，具体内容见界面。

3.3.3学生诚信教育的使用

学生诚信教育档案主要供学校各科室、招工单位、参军入伍等考察学生道德品质和诚信守法状况时使用。学生诚信教育的记录做为学生在校的各种评优、申请各类奖学金、助学金、申请勤工俭学岗位、推优入党和毕业生就业推荐等方面优先考虑。

3.4查询与打印

第5篇：信息系统设计论文范文

结构分析

.NET结构将最基础中间代码提供给应用程序来促进其运行，该结构主要分为公共语言类库以及运行库。从宏观管理上讲，.NET结构还能在运行中管理中间代码，实现程序支持跨平台应用。系统能够支持多语言是.NET结构的优点之一，这有利于学生信息管理系统通过合适的语言编写来进行开发和设计。

结构分析

.NET平台属于一种框架类库，包含如XML以及ADO对象模型，这些模型都被聚集成一个呈树状结构的集合，这个集合被称之为。具有与数据访问相关的类，能通过数据容器对象实现处理数据的功能。

1.3RBAC结构分析

角色访问控制就是RBAC的原意，学生信息管理系统的主要贡献就是实现了角色权限直接授予角色，而不是用户。

2系统设计

本文对学生信息管理系统的设计采用微软公司开发的.NET平台，其非常适用于学校对学生管理平台的开发。对学校来讲，学生信息管理系统设计的主要问题是学校具有很多组成部分，如各个学院等，其每个部分都具有不同的地点，管理较为分散，而这种不同结构的分布环境就是系统设计所以面临的主要难题，必须一一考虑其在数据、语言、平台、协议等方面的差距。本文设计的学生信息管理系统主要运用3层结构进行：首先，在SQLServer2000数据库中将存放数据；然后在Web服务系统中规则化业务并实现数据访问；最后在终端界面将数据结果呈现出来，采用角色访问控制即RBAC技术。这样3层结构通过逻辑顺序层层运行，开发人员只需对其中一层进行操作或关注，就能替换原层次的实现而形成一种新层次的实现，从而达到对各层之间的信赖起到一种降低的作用，有利于各层之间的调用。本次设计的系统使用分为3种。第一，学生使用；第二，学生处使用；第三，学院使用。其中学生对本系统的使用主要为查询或修改自己能修改的信息；学生处通过本系统的运用和操作能够实现查找、更新、添加以及删除学生信息的功能。另外还能统计各项信息并设置各种数据字典；而学院对本系统的使用只能通过操作系统来实现信息录入。从宏观来看，本次设计的系统主要分为3大块内容，即基本设置、学生信息管理以及学生信息统计，也就是对数据库的设计。

2.1学生信息管理

对学生信息的管理主要是从对学生的基本信息、学生在校期间的获奖情况、学生的资助信息以及学生在校期间所受到的处分等信息的录入、修改和删除。另外，还要实现对这些信息的随机查询。

2.2信息统计

对学生信息的统计就是根据不同的信息要求统计学生人数和名单，并用所获得的数据生成一种可编辑的统计报表，从中挖掘有用数据，并通过数据挖掘技术分析出这些数据的结果，以便为管理人员提供管理参考，促进其更好地开展学生管理工作。

2.3基本设置

在系统中对某些基本固定的名称或字段进行设置就是基本设置的内容，如助学金的名称、奖学金以及其他各项奖励的名称等。通过对这些基本信息的设置能有效防止产生模糊数据，从而促进对精确数据的统计。

3系统实现

3.1登录界面

登录界面主要为用户提供信息注册以及登录的功能。例如用户的信息登录，针对已经注册的用户，如果用户的账号及密码都设置正确，就可通过用户表核实账号，核实通过之后就可以填入密码，判断并查看密码与账号是否相符，如果相符则成功进入系统界面，如果账号与密码不一致，则会提示密码错误，拒绝进入系统。

3.2权限管理

在RBAC机制的基础之上，用户权限管理模块实现了验证用户权限以及授权管理系统方面的功能。角色与访问权限相关联以及用户与角色相关联是授权管理的两个方面，通过这两个方面将访问权限与用户进行了分离。权限验证就是在用户权限管理之前对用户是否具有系统操作权限来进行验证的模块，以实现权限管理。

3.3系统功能实现

第6篇：信息系统设计论文范文

基于前述考虑，本文设计一半实物仿真系统，系统由主控计算机、图像实时处理系统组成。主要功能为通过实时或事后方式完成光电图像的采集、预处理，检测与识别。可考核成像器件及图像处理算法的性能，评估成像系统对硬件资源的需求，并可模拟生成视频数据，具有数据存储和回放功能。系统通过上位机控制两路图像采集输入、预处理、检测识别及显示，对不同成像器件的采集图像进行直观比较，对不同算法进行评估验证。鉴于系统实现功能较多，图像处理算法复杂，计算量大，并且是两路独立并行运行，本文采用FPGA+DSP+DSP结构。主处理器DSP来实现结构复杂的图像处理功能。协处理器FPGA实现图像采集控制，图像预处理、视频信号合成，底层通讯协议生成等时序逻辑控制较多，对处理速度要求高但结构简单的功能[3][4][5]。实时工作方式下，系统输入可在两路模拟视频信号、两路数字图像数据共四路中任选两路进行处理及显示。事后工作方式下，能够对上位机下传的图像进行处理。图像处理模式，数据输入通道均可任意切换。以便进行不同图像，不同处理方法的对比。系统组成如图1所示。

2关键模块设计

本系统选择容量充足、性价比高的FPGA芯片VC4VFX60-10FF672I作为时序及数据交Fig.1Structurediagramofthesystem换控制芯片，具有352个IO，4176kbit的块RAM，41904个逻辑单元，用于并行处理大量耗时的乘加运算，实现复杂的时钟管理，能够满足系统要求且有较大的冗余量，可以进一步扩展新功能。采用两片TI公司的TMS320C6416为主处理器，具有1000MHz时钟频率及4800MI/s最高处理能力，丰富的外设和并行处理能力，性能优越，成本较低，能够满足本设计的要求[6]。2.1视频采集电路设计由成像器件输入的视频信号经过电缆传输及电路的交流耦合后，丢失了信号的直流分量，为了保证采集的图像不失真，必须将输入视频信号的直流电平恢复并箝位到原始图像的电平，因此输入的视频信号要经过去直流、直流恢复和放大使得输入的视频信号损失最小。本系统采用Elantec公司高性能单片视频“直流恢复”与“箝位”芯片EL4089。信号经放大后输入AD进行采样。采用同步分离芯片EL4583进行行、场等同步信号的分离，由FPGA根据同步信号产生控制信号和采样时钟给12位低功耗A/D芯片AD9224，保证每视频行间的采样有相同的相位关系，完成视频采集输入[7]。电路结构如图2所示。

2.2数字图像接收电路

数字图像接收发送采用上升沿锁定的LVDS芯片DS90LVDS215/216，具有低功耗、高速率的优良特性。数据位为21位，其中12位可以用做图像数据传输，其余位可用于同步信号及标志位的传输。控制时序简单，控制信号较少。FPGA只需根据不同时序，配置不同数据。具有很大灵活性。

2.3FPGA模块设计

FPGA主要完成时序及数据交换控制。包含图像采集、传输、预处理，下传图像数据的接收，视频输出、叠加，通讯接收、解析、发送及伺服数据的接收与转换等模块。图像采集部分利用输入同步信号来同步采集时钟。即利用FPGA生成的基准时钟进行计数，用场同步信号进行异步清零。通过多次异步清零来调整两者的相位关系。FPGA根据输入的行、场、奇偶等同步信号，产生采样时钟送至AD。在场有效期间，每一个行同步信号的上升沿开始行计数。根据ODD/EVEN信号决定计数的起始值，可根据系统要求取中间有效行数作为本系统处理部分。在每一行有效期间，以采集时钟进行计数，采集数据采取乒乓方式输入FPGA内部生成的两个双口RAM中。当一个RAM处于写状态时，另一个处于读状态，以满足实时性要求。图像预处理模块主要包括图像的滤波、校正等，算法结构简单但运算量大，对速度要求高，适合FPGA处理。在滤波运算中、一般会用到卷积运算，需对图像进行窗口处理。在FPGA中，可利用内部FIFO生成窗口，FIFO深度为一行数据，之后进行处理。系统中所用3x3窗口如图3所示。FPGA与DSP之间的数据传输通过DSP的外部存储器接口EMIFA口进行，将FPGA内部存储空间映射到DSP的CE0、CE1存储空间。分别用于接收预处理后的视频采集数据、DSP下传的回灌数据以及控制指令的接收和发送，实现DSP与FPGA的高速数据传输。利用FPGA内部IPcore生成双口RAM、来缓存数据。可以避免再外接存储器，降低了成本，减少了系统面积。图像上传采用中断方式，将每场图像分8次上传。当采集数据存满RAM时，向DSP发送中断，DSP响应中断，通过QDMA传输实现数据搬移。其硬件接口如图4所示。经过处理后的图像数据或回灌数据，相对于原始图像有一定延时。直接采用分离出的同步信号进行显示会造成时序错乱，因此需要需要进行视频合成，生成标准视频信号进行显示。本系统由FPGA内部时钟计数生成行、场同步信号及消隐信号、跟踪框并进行视频合成。其结构图及时序仿真结果如图5、6所示。RS-422模块采用串行通信协议，空闲时，数据线上一直为‘1’，开始发数据时，先发一位起始位‘0’，接着将并行数据按低位先出的方式连续串行发出，最后再发一位结束位‘1’。采用状态机进行收发。其发送仿真时序如图7所示。

2.4DSP模块设计

DSP完成FPGA上传图像的分割、检测识别、特征提取，并上传给上位机进行显示；接收上位机下传的回灌图像数据，送往FPGA；根据计算得到的目标信息，将图像处理结果及跟踪信息送至FPGA及上位机；接收RS422命令，并将发送命令下传给FPGA。上电复位后，DSP从FLASH中加载程序，并进行初始化，等待上位机下传控制指令及FPGA上传的中断信号，进入中断处理程序。通过EDMA控制器实现与FPGA、上位机的数据交互。每个DSP负责一路图像的处理。中断程序有行中断和场中断两种。场中断主要用于行计数清零，目标的检测识别跟踪，接收上位机回灌数据等功能。行中断主要用于接收FPGA送来的图像数据，进行图像分割，向上位机上传图像数据等功能。收到上位机命令后，根据上位机的命令选择相应的工作方式。根据上位机的命令，DSP可以选择不同的图像进行处理，图像的滤波，检测，跟踪等都可以选择不同的处理方法，也可多种方法同时使用[8][9][10]。

3上位机软件设计

上位机设计主要是为了完成人机接口、输入信号源选择、检测、识别算法设置、算法性能测定等功能。主要由主控单元、两路图像显示与控制单元三部分组成。主控单元主要是用来控制整个系统应用软件的运行、暂停和退出，设置图像数据的分辨率，显示DSP上传的伺服信息，同时还能够设置软件的工作模式，实现整个系统的自检功能。图像选择与控制单元主要用来控制图像的显示与存储，设置目标特征选取与滤波方式，接收并显示DSP上传的图像目标的跟踪坐标等。系统应用软件能够控制操作界面实时显示、采集、存储与回灌图像数据，接收并显示DSP上传的每一路目标的跟踪坐标，在目标位置加上跟踪框，设置软件的工作模式，实现系统板卡的自检功能。

4实验结果及结论

第7篇：信息系统设计论文范文

1.地铁无线通信系统方案选择的比对

地铁无线通信系统方案种类比较多，目前按照工作信道为标准来区分主要为公用频道方案和专用频道方案两种。其中公用频道方案还可以分为数字集群和模拟集群两种方案模式。专用频道方案要求每种频道都必须有唯一的用途，即便空置下来也不能做其他用途，因此分为中继器方式和车站台方式。公用频道方案的数字集群要求下所产生的方案，需要设置出多种通话频道以及一个控制频道，由于集群方案中需要使用频道共享和动态分配频道技术来保障所有频道均被使用的概率低于专用频道繁忙时所使用的概率，那么频道在高于三个以上时，此中集群频道的方案优势就会被体现出来，比如其可靠性、扩容、保密性以及对无线电频率的占用、频道切换和转换均会高于其他方案。模拟集群的方案主要使用300-300HZ模拟信号来进行传输，模拟话音信号在对载频调制时只能保留一个频率，此种方式在我国只能使用MPT1327的集群标准。相对而言数字集群方案的使用则主要使用低码率话音编码的方式，同一个载频可以拥有多种频次，此种集群方式主要以TETRA的集群标准为准，以便来解决业务单一、功能弱、频率效率低下、不便于加密等模拟集群无法满足的技术要求。

2.地铁无线通信系统方案设计的改良措施

结合地铁无线通信系统方案所需要的技术以及使用的方案比对，目前我国地铁无线通信系统，可以选择一个比较适合当前和未来地铁无线通信发展需要的方案判定依据。比如以地铁无线通信系统在可能出现扩容的前提下所出现的频道数为依据，当频道数不高于3小时时使用专用的频道方案，反之则使用集群方案。但是由于方案选择和相应的匹配技术较为复杂，目标我国采用的集群方案的配备零件和关键设备又源自对国外的引进，因此，很容易出现重复引进、方案重复性几率比较大的问题，对于此为实现成本最小化利率最大化的要求，建议未来可以在学习外国地铁无线通信系统设计方案的技术的基础上，进行地铁无线通信系统的全部国产化应用。此外，结合上文中地铁无线通信系统方案设计技术的比对结果来看，TETRA对频率资源的利用率比较高，其话务分布也较为均匀，因此对比群组通信需求来看，可以以其系统可靠、干扰比较少的特性在未来地铁无线通信系统方案设计中可以大范围的进行应用推广。

作者：郜中飞 单位：佛山市轨道交通发展有限公司

第8篇：信息系统设计论文范文

关键词：PL3105直接序列扩频载波通信软件设计

引言

随着嵌入式系统及集成电路技术的飞速发展，针对智能仪表应用而设计的专用芯片获得了长足发展。智能仪表一般要具备CPU单元、显示单元、标准工业总线接口、A/D信号转换、实时钟、看门狗等功能。传统的智能仪表设备在选定了CPU后，需要配置复杂的功能芯片及接口芯片，完成显示驱动、外部程序存储、数据存储及其它要求功能。众多的接口芯片导致仪表的体积大、成本高、功耗增加、可靠性降低；同时调试、维护困难。

为适应智能仪表的应用需要，针对某类产品的专用单芯片上系统SoC(SystemonChip)解决方案获得了巨大的发展机遇。国内外各IC设计公司都针对不同领域、不同应用需求推出了各自的SoC产品。具有8051指令兼容高速微处理器的SoC产品PL3105，采用最新的CMOS数/模混合工艺制造，是针对智能仪表行业应用而推出的低成本、高性能的解决方案。

1PL3105的主要特点

采用8051指令兼容的高速微处理器，软件易于开发；具有8/16位双模式ALU、8倍速于标准51，运行速度快，数据处理能力强。图1为PL3105的基本功能结构方框图。

针对智能仪表的应用，PL3105内部集成了2通道16位精度的∑—Δ调制A/D，LED（8×8笔划式）/LCD（24×4笔划式）显示驱动模块，2个UART，内置1KB的RAM和16KB的E2PROM程序存储器（采用ISP方式编程）；内置低功耗实时钟。同时集成了完善的电压监测，上电、掉电复位，看门狗电路，确保了工业环境下运行时系统的可靠性。

内嵌的载波通信控制单元，使产品具备了在低压电力线上组网、远程通信的强大功能；最低压电力线载波通信接口专用芯片PL2101的升级，具有强抗带内同频干扰能力，灵敏度高的优点。内嵌的CPU通过配置寄存器来实现对载波通信的控制，比PL2101芯片的接口方便，可靠性更高。

2载波通信的工作原理

载波通信采用直接序列扩频的BPSK（BipolarPhaseShiftKeying）调制解调方式：将要发送的信息用伪随机码序列扩展到较这的频带上，在接收端用同样的伪随机码序列来进行同步接收，恢复信息。接收的过程包括载波信号的捕获和同步。

捕获是接收模块在扩频序列精确同步前，搜索接收信号，使接收信号的扩频序列与本地扩频序列在相位上进入可同步保持的范围之内，即二者的相位在一个扩频序列码元之内。采用每次滑动步长为半个位的串行积分搜索方式，理论上最大捕获时间需要29个数据位（15位PN码时）。捕获完成后进入跟踪阶段，动态地高速本地伪码产生器的时钟速率，使本地伪码能够自动地和接收到信号的伪码保持精确同步。扩频序列的跟踪电路采用全数字基带延迟锁定环（delaylockedloop）电路。

解扩过程为保证捕获和同步均能完成，发送模块在每次传送有效数据前至少发送40个位全“1”，用作捕获和同上训练（15位PN码）。

由于所选用的扩频伪码具有很强的自相关性，所以通过比较本地伪码和接收序列之间的相关性与设定阈值的高低，来判定是否停止伪码的滑动、完成捕获。500bps时，默认的捕获门限值为30H。载波通信的扩频、解扩工作完全由SoC内部的硬件电路实现，简单可靠，解扩阈值可以软件调节。

图2（a）、（b）为PL3105内部的载波通信发送/接收工作时序图，收发数据位在芯片内部连接到P3.7，芯片未做封装引出。

载波通信控制器采用帧同步方式的串行移位通信，半双工方式，速率500bps/250bps可选；中心频率为120kHz，带宽为±7.5kHz。内嵌的CPU使用外部中断2（INT2），同步收发中断，载波通信配置流程如图3所示。

①使能INT2中断（EX2=1），且为下降沿触发方式（IT2=0）。

②使能载波通信控制位PLM_SSC(EXT_CFG.0=1,INT2作为载波通信同步信号的中断。

③载波收发控制位PLM_RS(EXT_CTRL.0)=1时，载波控制器处于发送状态；PLM_RS(EXT_CTRL.0)=0时，载波控制器处于接收状态。

④载波发送复位寄存器：用于避免载波通信模块长时间处于发送状态，使整个通信系统处于失控状态而设置。它是一个13位计数器，发送状态时，计数器速减，递减到0后，载波发送模式被强制返回接收态；接收态时，计数器停止工作。长时间发送数据时，需要向PLM_RST寄存器写入“A2H”，写入后计数器自动复位，保持发送。

低压电力线载波通信的原理结构框图如图4所示。需要配合的功率放大、接收回路工作，载波通信的距离与电路设计优劣、功率大小等密切相关。

3接收和发送的软件设计

载波通信为总线方式通信，所以载波模块的常态必须设置为接收态、不同的载波模块必须分配不同的通信地址。模块接收到校验正确的命令后，只有地址相同的模块才允许按规约进行应答。由于载波通信速率相对主频低很多，为提高CPU效率，接收和发送一般均设计为外部中断方式处理；每次进入中断，完成对1位数据的接收或发送处理。

按图3所示流程对模块进行配置、选择速率为500bps后，内部自动选择为15位PN码。载波通信控制器即进入接收态，进行载波信号的捕获和同步。

接收时，捕获和同步过程由载波通信控制单元的硬件电路自动完成，不需要软件部分参与。由于电力线的哭声一直存在，所以有效数据前必须增加同步帧头，依据相关性标准选择为0x09、0xAF，后续为通信的有效数据体及校验字节。

图5为载波通信接收过程框图。载波通信控制单元解扩出1位数据后，产生一次中断。接收时，首先采用16位接收窗口、1位滑动方式来接收通信的同步帧头0x09、0xAF。帧头接收成功后，后续数据按每8位一个字节的方式进行截取，得到传送的有效数据。接收过程中，按有关的通信协议进行地址判别、长度接收、校验计算。地址相同的模块对符合通信协议的数据进行应答，转入发送态。

图6为载波通信发送过程框图。用于载波通信的主叫方发出命令或接收方的应答。置为载波发送态时，载波通信控制单元发送完1位的扩频数据，自动产生一次中断，允许下一次数据发送。根据捕获和同步过程需要，首先发送至少40位的全“1”；然后按位发送同步帧头0x09、0xAF；之后根据用户的有关通信协议按位发送通信地址、数据长度、数据体、校验等字节。

数据全部发送完成后，载波模块即可转入接收态。但为确保待发送数据的最后一个位发送成功，必须在发送完最后一位数据后等到下一次发送中断到来后，才可以转换载波发送态到接收态。

载波发送未，将全部数据发送完成前，CPU必须及时向PLM_RST寄存器写入“A2H”，使计数器复位，避免自动复位提前进入载波接收态。发送中断程序如下：

voidPLM_int(void)interrupt7//载波收发中断

{if(PLM_RS==1)zb_tx();//载波发送中断服务程序

elsezb_rx()；//载波接收程序服务程序，略

}

voidzb_tx(void)//载波发送程序

{if(len8==0)s_byte=buf_send[zbs_count];//取待发送字节到位发送缓冲

ACC=s_byte;

P3.7=ACC^7;//位发送，最高位在前

s_byte=s_byte<<1;//左移

len8++;//移位计数计算

if(len8>7)//8位发送完毕

{zbs_count++;//下一字节

len8=0;//移位计数清零

}

PLM_RS=1;//载波发送允许

PLM_RST=0xA2；//载波发送复位寄存器清空

}

第9篇：信息系统设计论文范文

隔离信号调理模块是对电压、电流、应变、频率、温度等各种传感器信号进行全面的信号调理,采用隔离信号调理模块可以对被测传感器信号放大、滤波、源激励、干扰抑制、噪声抑制、冷端补偿、线性补偿、输入及输出保护、信号及电源隔离等。隔离信号调理模块可与传感器直接连接,能够保证测试数据和控制信号的准确性,并消除或减小工业环境中的噪声、瞬态电源波动、内部接地回路和其它事故对设备造成的影响。隔离信号调理模块充分保护有价值的信号和数据,增强系统的安全性和可靠性,在维护工业自动化、数据采集和质量保证系统方面起着重要作用。因此,在型号研制试验中大量使用隔离信号调理模块,可以保证试验测试数据准确可靠。在试验前,除了对试验所用的数据采集系统进行校准外,还应对数据采集系统前端所使用的隔离信号调理模块进行校准。隔离信号调理模块具有多种型号,可以直接接入电压、电流、频率、应变、热电偶(TC)、热电阻(RTD)等各种模拟信号。因此,应根据模块的不同型号、不同输入参量,选择相应的标准仪器进行校准。由于模块的使用量大,采用手动计量校准费时费力,为了提高工作效率,有必要开发一套隔离信号调理模块自动校准系统,实现其全自动校准。下面介绍隔离信号调理模块自动校准系统的组成、校准原理、软件设计及应用。

2系统组成

系统是由标准源(Fluke5520A多功能校准源/3010多功能校准源/Fluke525A温度校准源/CBA-2310A应变校准器)、标准表(Agilent34970A数据采集表/Agilent34401A数字多用表)、转换开关(Keithley7001程控转换开关)、供电电源(Agi鄄lentE3634A直流电源)、被校隔离信号调理模块(模块+载板)、接口卡(Agilent82357A接口卡)及接口电缆、计算机及自动校准软件组成,如图1所示。

3系统校准

原理系统连接如图1所示,通过USB/GPIB接口卡和GPIB电缆将计算机与标准校准源、程控转换开关、标准数据采集表及直流电源连接起来,并将标准校准源的信号输出端通过程控转换开关与各被校模块的信号输入端连接,各被校模块的信号输出端与标准数据采集表的各信号输入端连接,直流电源的输出端与被校模块载板的供电电源端连接。通过计算机及校准软件程控直流电源输出直流电压提供给被校模块直流供电电压,再通过程控标准校准源发送标准信号,同时程控多路转换开关进行信号各路自动切换及程控标准数据采集表测试对应各被校模块的输出值,自动进行数据处理及存档,并自动形成报告,从而实现多路全自动校准。当然,在没有程控转换开关和数据采集表的情况下,可以采用另一种校准方法,如图2所示,直接将标准校准源的信号输出端与被校模块的信号输入端连接,被校模块的信号输出端与标准数字多用表的信号输入端连接,从而实现单路全自动校准。

4系统软件设计

系统软件设计是实现隔离信号调理模块自动校准的重要环节之一。本系统软件设计开发平台采用功能强大、编程效率高、简单易学的图形化编程语言VEEPro。

4.1软件结构设计

系统软件设计采用模块化的设计方式。软件总体结构设计是由仪器信息记录、校准及打印输出三个主模块构成。仪器信息记录主模块是由测试仪器信息登记模块、计量标准信息记录模块、校准结果信息记录模块、环境及人员信息记录模块四个子模块组成;打印输出主模块是由审核测试数据模块、打印预览数据模块、打印测试数据模块三个子模块组成;校准主模块是由电压信号调理模块、电流信号调理模块、应变信号调理模块、频率信号调理模块、热电阻RTD信号调理模块、热电偶TC信号调理模块六个模块组成,其中电压信号调理模块[1,2]是由直流线性度误差校准模块、直流示值误差校准模块、直流放大倍数校准模块、线性频率响应校准模块、零点漂移校准模块五个子模块组成;电流信号调理模块[1]是由线性度误差校准模块、稳定度校准模块两个子模块组成;应变信号调理模块[2,3]是由非线性误差校准模块、频率响应误差校准模块、增益误差校准模块、零点漂移校准模块四个子模块组成;频率信号调理模块[1]是由线性度误差校准模块、稳定度校准模块两个子模块组成;热电阻RTD信号调理模块[1]是由线性度误差校准模块、示值误差校准模块、稳定度校准模块三个子模块组成;热电偶TC信号调理模块[1]也是由线性度误差校准模块、示值误差校准模块、稳定度校准模块三个子模块组成。注意上面有些子模块名称相同,但模块设计有所不相,程控标准源输出的参量是不相同的。系统软件结构组成示意图如图3所示。

4.2软件流程设计

软件设计是按照软件工作流程图的设计思路进行开发的。由于篇幅有限,只能绘出部分典型模块的设计流程图。现以常用的电压信号调理模块的线性频率响应校准项目为例,介绍隔离信号调理模块的部分软件设计流程图。如图4所示为隔离信号调理模块的线性频率响应校准模块软件设计流程示意图。

4.3仪器信息记录及打印输出模块的设计

仪器信息记录模块主要实现对测试仪器信息登记、计量标准信息记录、校准结果信息记录、环境及测试人员信息记录。打印输出模块主要负责完成审核测试数据、打印预览数据和打印测试数据。这部分的设计是采用调用开发平台的库函数[4]来实现。

4.4校准模块设计

校准模块设计是通过编写仪器驱动来控制标准源发送标准信号及控制标准表采集测试数据,实现对各模块的自动校准。

4.4.1仪器驱动的编写

由于被校模块具有多种型号,根据不同型号,其输入信号参量不同,采用的标准仪器有所不同,例如:在校准电压信号调理模块时,采用多功能校准源;而校准应变信号调理模块时,采用应变校准器。因此,在编写程序时,应参照各厂家提供的用户手册[5~9],分别编写仪器驱动程序,实现其标准仪器与计算机的通信。在编写仪器控制指令代码时,一定要注意区分字母的大小写及准确把握时序控制,确保测试数据的同步与准确。

4.4.2多路自动校准模块的设计

多路自动校准模块设计是按照将总模块分解成主模块,主模块分解成分模块,分模块分解成子模块的顺序逐级分解,分别编写各个子模块程序,再将编好的各个子模块寅分模块寅主模块寅总模块有顺地连接起来,即可形成自动校准系统。按照此设计思路将校准主模块按输入信号参量不同,分解成电压、电流、频率、应变、温度信号调理模块,再根据被校模块型号和校准项目不同,以及采用的标准仪器和校准方式不同分别编写各子模块,然后将其正确连接即可。如图5和图6所示为电压信号调理模块部分设计程序框图和软件设计弹出式菜单示意图。针对隔离信号调理模块校准不同型号时,其输入参量及标称值是不同的,在程序设计时应全面考虑,校准时,应尽量避免手动录入或更改参数,采用按照被校模块型号分别编写预置标称值模块,然后以变量方式,一旦确定被校模块的型号,则系统自动图5软件设计部分程序框图图6软件设计部分弹出式菜单示意图调用所选型号的预置标称值模块。这样,一是可以提高工作效率,二是可以避免人为录入错误或操作人员不同选择校准点有所不同等因素造成的影响。另外,在误差处理模块后还应考虑设有超差判断功能模块,以确保测试数据准确可靠。此外,数据存档格式也是编程需要注意的细节,为了保证测试数据按计量标准格式存档,采用在预置标称值模块中设置保留数据有效位数及获得变量参数的方式实现,从而达到测试数据—处理数据—保存数据—打印报告自动完成的目的。如图7所示为5B40-02电压信号调理模块的线性频率响应校准模块结果显示及数据存档格式示意图。图中显示的数据是根据测量放大器校准规范[2]计算得出的。其它校准子模块的编写方法与上述类似。

4.5单路自动校准模块的设计

在完成了多路自动校准模块的设计后,就很容易编写单路自动校准模块的设计,只要将编写好的多路自动校准模块复制,并在此基础上稍作改动,删除程控转换开关仪器驱动模块,将标准数据采集表仪器驱动换成数字多用表仪器驱动,增加弹出式操作提示框等即可完成单路自动校准模块的设计。如图8所示为5B40-02电压信号调理模块的直流线性度误差校准模块结果显示及数据存档格式示意图。图中显示的数据是根据数据采集系统校准规范[1]计算得出的。

5结束语