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基于LabVIEW的微弱光电信号采集系统设计与实现
本文介绍一种采集微弱光电信号的方法,通过电路设计、系统仿真,实现了系统验证.该系统将采集的微弱光电信号,经硬件放大、滤波、电路保护,再由LabVIEW对电路输出信号进行实时采集与分析.该系统搭建方便,检测准确,具有较强的实用性与灵活性,为开发PCR(Polymerase Chain Reaction)仪提供了一定的理论与应用基础.
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基于精益生产与系统仿真的门诊输液系统改善
为了提高医院服务效率与质量,探索把精益生产和系统仿真方法应用于某医院门诊输液系统的改善工作中.在描述与分析某医院门诊输液系统总体管理现状与存在的问题基础上,重点给出了患者等候时间长的因果图,采用“5W1H”和“ECRS”方法分析了输液流程,应用Simio软件对现有输液系统进行了仿真模拟,根据仿真数据绘制了输液系统价值流现状图.应用价值流图分析方法,并根据少人化和一个流的思想,从重新配置护士与调整传送带速度两方面,提出了输液系统改善方案,并采用仿真模拟方法验证了改善效果.结果表明,采用精益生产和系统仿真可有效改善门诊输液系统,提升医疗效率与医疗服务水平.
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神经元电活动模型的仿真研究
神经网络的宏观活动是由多个神经元电活动的叠加决定,神经元电活动的研究对深入理解神经网络工作机制和生理行为具有重要意义.本文采用Chay模型,对神经元电活动进行Simulink仿真研究,通过施加包括恒值、阶跃、脉冲、随机噪声等不同类型的输入,观察系统的输出响应.仿真结果符合通常的生理认识,有助于加深对神经元电活动和神经网络生理机制的理解.
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支持力反馈的个性化膝关节置换虚拟手术仿真系统的研究与构建
应用传统外科手术培训模式发展的医师队伍无法满足当前日益激增的膝关节病患就医需求,研究构建一套基于虚拟现实和力反馈技术的个性化膝关节置换手术仿真系统.采用医学影像三维重构技术创建膝关节解剖组织几何模型,应用正向CAD参数化建模技术建立手术器械的几何模型,研究三角网格体素化算法,并基于此生成组织和器械的物理体素模型;通过设备接口和虚拟代理点的坐标匹配映射建立手术器械的力触觉模型,AABB包围盒层次树作为碰撞检测模型,空间重叠相交模拟组织的切割变形,基于单点约束的力触觉渲染方法建立组织和器械的虚拟操作过程;以力反馈设备Phantom Omni和计算机为硬件平台,基于触觉引擎CHAI 3D和OpenGL等软件接口,开发构建虚拟膝关节置换手术仿真系统;将专业医学人员体验系统后实际手术操作训练时间与对照组的作比较,并采用问卷调查的形式对系统作出等级评估.结果表明,仿真系统可实现个性化膝关节置换手术沿规划路径钻孔和截骨操作的组织形变和力触觉反馈的仿真模拟,并且系统仿真的实时性能良好,视触觉刷新频率维持在60～1 000 Hz左右;统计结果显示,两组成员的实际手术操作时间存在显著性统计学差异(P＜0.04),问卷结果皆在平均优良水平(8分)之上(P＜0.05).仿真系统为个性化膝关节置换手术提供一种安全、可靠、有效的医学培训和术前演练方式.
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基于计算流行病学的埃博拉出血热的传播与爆发仿真研究
目的 本研究旨在模拟外来输人性埃博拉出血热(Ebola virus disease,EVD)病例出现后,不同的防控策略对该病在我国传播及爆发流行模式的影响,并为相关决策部门提供一种循证决策依据.方法 选用传染病SIR动力学模型建模.模拟病毒输入区域为我国南方某特大型城市群,该城市群人口5000万,所有人均为易感者.出现输入性病例,模拟情况分别包含单个感染者入境I(0)=1,某小型旅行者团体(全为感染者)入境I(0)=5及I (0)=10.I(0)我们称为“零号感染者”,其发病过程呈现典型的埃博拉出血热发病过程.其传播能力用β表示.对于输入性埃博拉感染者进入我国后,从其发病到得到控制(启动紧急预案)的时间t*设定了如下特征参数:t*=6,12,18,24,30 h.传播模式设定如下:S0=5×108,I0∈[1,20];λ∈(0.1);q∈(0.1];t*∈{6,12,18,24}h.结果 零号感染者输入后,随着应急预案启动的时刻t*变化,病毒暴发曲线为指数型,指数方程为y=1.053e1.801,模型拟合度R2 =1,RSME =0.118 5.如在给定启动应急预案的时间点后(即在同一时间点启动应急预案),零号感染者的数量与被感染者人数上限之间的关系表现为线性增加,线性方程为y=7.605x,模型拟合度R2 =1.以好模型估计,若零号感染者人数为1,输入后在6h内即被识别并启动应急预案进行处置,则感染人数为7人;若其被隔离时间延长为12,18,24及30 h,则对应的感染人数分别为32、400、1400和8600.以坏模型估计,若零号感染者人数为10,在6,12,18,24及30 h后才被识别并启动应急预案进行处置,则在对应的新发感染人数分别为67、380、2400、1.4万和8.7万.结论 埃博拉出血热在我国爆发流行的可能性较低,即使出现输入性病例,只要能严格执行国家卫计委的相关规定,该病的传播范围将极为有限.应该加大投入,加强对一线传染科、急诊科和发热门诊医护人员的培训,使之能及时识别该病并加以处置.
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系统仿真技术在医院管理中的应用
系统仿真是指通过建立和运行系统的计算机仿真模型,来模仿实际系统的运行状态及其随时间变化的规律,以实现在计算机上进行试验的全过程[1].随着经济全球化的发展和人们消费观念的转变,医疗行业开始意识到核心竞争优势不能再单凭依靠尖端的科技力量、优秀的人才队伍、优质的服务产品来保持,还必须努力营造一个简单、便捷、舒适的服务环境,优化结构布局、合理安排人力物力和操作流程,以提高顾客满意度和资源利用效率.
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一种血球仪流动室系统的联合仿真研究
在流体流场分析中，常见的仿真为单纯的一维仿真或者三维仿真，为了更加快速、准确地分析血球仪流体系统，为系统设计时选用合适的样本管，该文采用新兴的一维、三维联合仿真方法对流动室子系统进行了模拟仿真。分别用Flowmaster和ANSYS对系统进行建模，用MpCCI将两者连接起来实现参数耦合，实现对鞘液流速研究。研究满足了血球仪流体系统的设计分析需求。该文为医疗器械的流体系统开发提供了一种新方法，对后续仿真有重要的借鉴意义。
关键词： 系统仿真 流动室 Flowmaster ANSYS 耦合仿真 -
基于随机性集合覆盖模型的伤病员后送运力预计及优化配置仿真模型设计
目的:设计仿真模型用于大批伤病员后送动力预计及配置优化.方法:分析了目前运力预计方法的不足,引入运筹学中的选址问题,选用应用随机性集合覆盖模型解决后送运力优化配置的理论模型,分析探讨了伤病员后送中的若干不确定因素,包括后送工具的可获得性、后送工具的容量及速度、有效工作时间.根据这些随机变量的特征,确定相应的理论概率分布.结果:按照蒙特卡罗仿真的原理,以随机性集合覆盖模型为基础,用随机数模拟上述不确定因素,形成后送运力优化配置的仿真模型.结论:本模型可作为今后开发计算机辅助软件的基础,并供各级卫勤机构参考.
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五脏生克关系结构
借用系统仿真技术，发现五脏生克关系结构、人体生化统计数据、五脏精气周期波动的传统认识、中国气候变化的时空节律四者存在着必然的联系。认为与五脏功能相统一的人体结构应是五脏生克关系结构。
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用于伤病员后送工具配置的随机性集合覆盖模型及其改进
针对传统预计的方法的局限性,引入物流学中的选址问题,提出应用随机性集合覆盖模型解决后送运力的优化配置问题的理论模型,即首先确定能够获得后送工具的确信度a,然后根据伤病员后送数量、后送工具的容量等参数建立非线性方程,采用牛顿迭代法计算求出每一个需求点所需的小数量,再将每一个需求点的小数量代入约束条件矩阵,形成整数规划问题.同时分析探讨了伤病员后送中的若干随机因素,包括后送工具的可获得性、后送工具的容量及速度、有效工作时间.在缺乏历史数据的情况下,根据这些随机变量的特征,确定相应的理论概率分布.按照蒙特卡罗仿真的原理,用符合某种理论分布的随机数模拟上述若干随机变量,对随机性集合覆盖模型进行改进.该模型可供各级卫勤领导和机关参考.
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门诊挂号系统的优化
采用信息分析方法评估门诊挂号系统的现状,通过资源配置和业务流程重组,设计挂号系统的优化方案,并经系统仿真实验辅助管理者决策.实施结果表明,门诊挂号系统得到了优化.
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基于System View的数字滤波器仿真与分析
文章针对数字信号处理课程课堂教学理论性强的特点,提出利用System View软件平台对重要知识点数字滤波器的设计进行辅助教学.在数字信号处理中,滤波器占有极其重要的地位,是所有通信系统中必不可少的部分.传统的滤波器的设计过程很复杂,计算工作量也比较大,而且滤波特性调整困难,影响了它的应用.文章利用System View的滤波器设计功能,完成IIR和FIR滤波器的设计,并对滤波器的幅频特性、相频特性等性能加以分析,通过仿真表明所设计的数字滤波器技术指标完全符合设计要求,而且实现了滤波器设计的简单化,具有实用价值.
关键词： System View 数字滤波器 系统仿真 -
系统仿真方法在医院消防安全管理中的应用分析
介绍了系统仿真方法在医院风险管理领域的应用。从风险识别、风险评估和风险控制等方面，描述了系统仿真在相关领域应用的内容、目标和方法，并以医院的消防安全管理为例，阐述了系统仿真方法在解决医院风险管理方面问题的创新之处。
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基于系统仿真的医院消防疏散预案优化分析
医院的消防安全管理工作是医院管理工作的重要内容,也是医院QSHE管理模式的核心点.文章以某大型三级甲等医院为例,在医院建筑平面图的基础上,采用系统仿真的方法对于医院的消防环境进行建模,通过仿真软件模拟医院火灾后的疏散过程,并基于统计分析,对现有消防应急预案进行优化.该研究成果对于医院的消防安全管理具有积极的意义.
