核磁共振仪器通讯模块开发-毕业设计开题报告和任务书.doc

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1、厦门大学软件学院《毕业设计（论文）》开题报告学生姓名班级学号指导教师姓名职称所在单位厦门大学软件学院毕业设计（论文）题目核磁共振仪器通讯模块开发1、毕业设计（论文）的目标核磁共振波谱仪是利用不同元素原子核性质的差异对物质进行分析的磁学式分析仪器。这种仪器广泛用于化合物的结构测定，定量分析和动物学研究等方面。它与紫外、红外、质谱和元素分析等技术配合，是研究测定有机和无机化合物的重要工具。本次毕业设计的目标是核磁共振仪器中通讯模块的开发。通讯模块是整个波谱仪软件系统和硬件系统连接的桥梁，负责从主机发送指令到硬件进行实验控制，并从硬件模块接收实验数据交给主机

2、进行分析研究。通讯模块的设计要求实时性、稳定性、容错性和抗干扰。具体任务如下：1.针对通讯模块的要求，通过对实际的核磁共振实验例子进行分析，设计一套通讯的交互协议；2.同时分析以太网的层级架构，挑选底层协议，应用JAVA语言实现一个系统。系统要求满足实时性、稳定性、容错性和抗干扰。2、实现方法2.1通讯协议设计发送流程图数据发送的流程先从外部模块收到一个数据准备发送，建立TCP连接，若连接成功则发送数据包，之后等待接收确认包，若等待超时则计数加1，重新发送，否则断开连接，分析确认包判断是否传输成功，若传输失败则重新建立TCP连接重复发送。在分析确认包的

3、时候有可能收到忙信号，这一般只在脉冲序列数据传送的时候才可能出现，此时采取的动作是延迟一点时间之后重新建立链接，然后发送长度为0的脉冲序列数据包，直到返回确认包表明不忙。等待超时计数有一个上限，超过这个上限则结束传输，返回失败。接收流程图接收端空闲时处于循环等待接收状态，在收到对端建立TCP连接的请求之后建立连接，开始接收数据包，同时分析判断数据包的索引，若索引相同则覆盖对应数据包，在收到数据之后要先发送确认包，然后断开连接。数据包索引相同的情况只对发射通道上脉冲序列数据包有可能出现。2.1网络架构分析：1)网络层级分布TCP/IP协议栈是美国国防部高

4、级研究计划局计算机网（AdvancedResearchProjectsAgencyNetwork，ARPANET）和其后继因特网使用的参考模型。ARPANET是由美国国防部（U.S．DepartmentofDefense，DoD）赞助的研究网络。最初，它只连接了美国境内的四所大学。随后的几年中，它通过租用的电话线连接了数百所大学和政府部门。最终ARPANET发展成为全球规模最大的互连网络-因特网。最初的ARPANET于1990年永久性地关闭。　　　　TCP/IP参考模型分为四个层次：应用层、传输层、网络互连层和主机到网络层。1)TCP协议概要开始连接结

5、束连接2.1通讯模型：主机和EMC各有一个服务器端和发送端，服务器端专门负责接收，而客户端则专门负责发送。这样的设计可以简化模型，排除同步干扰。主机和EMC各模块都应该处于同一网段[9]，默认为101（即IP地址处于192.168.101.*网段）。缺省情况下，各模块的IP地址按如下分配：Host：9Master：1DRX：2XMTR#m2+m端口号缺省为：10240但无论是主机还是EMC的各个模块，都可对要连接到的对端IP地址和端口做到可动态配置。2.1基于Java的Socket编程（关键语句）：客户端发起连接：s=newSocket(args[0]

6、,port);服务器端监听：Socketclient_socket=listen_socket.accept();Connectionc=newConnection(client_socket);发送与接收：in=newDataInputStream(socket.getinputStream());out=newPrintStream(socket.getOutputStream());3、时间进度安排：2008年2月18日－3月31日：理解毕业设计的任务，阅读项目文献，把握系统的总体设计框架，熟悉开发工具。2008年3月31日前：完成毕业设计的开题

7、报告。2008年4月1日－2007年5月15日：进行系统设计开发和编码。2008年5月15日－2007年6月1日：对系统进行系统的调试和相应文档的整理工作。2008年6月7前：根据已有的文档和系统撰写毕业设计（论文）。2008年6月11日前：对毕业设计（论文）进行修改和整合。2008年6月12日－2007年6月15日：毕业设计（论文）答辩。指导教师审核意见：指导教师签名：2008年月日毕业论文任务书题目：核磁共振仪器通讯模块开发目标要求：核磁共振波谱仪是利用不同元素原子核性质的差异对物质进行分析的磁学式分析仪器。这种仪器广泛用于化合物的结构测定，定量分

8、析和动物学研究等方面。它与紫外、红外、质谱和元素分析等技术配合，是研究测定有机和无机化合物的重