工程化学数据库中分子结构信息的处理

工程化学数据库(ECDB)中,分子结构信息的存储、子结构检索和图形显示查询结果是实现结构数据库功能的基础.本文就研究这三问题,在数据存储方面设计了按MOL文件结构的特殊存储方法,压缩大量存储;在子结构检索方面,改进VF2算法的效率;开发图形显示模块,设计子结构检索平台.     

基于Web的化学结构搜索法的研究

设计了在数据库中化学结构的存储方式,并在系统分析化学结构在计算机中的不同描述法的基础上,提出了一种基于Web的化学结构搜索法。该方法由Robot抓取Web文档中的化学结构信息,利用Oracle建立化学结构数据库,通过建立化学结构的索引,实现对化学结构的全结构、子结构、结构相似性检索。     

基于BaseX数据库的OWL本体存储查询研究

针对目前基于关系型数据库等存储模式的本体存储查询效率较低的情况,提出使用XML数据库BaseX进行本体的存储,并设计了相应的本体存储查询架构。在对BaseX存储结构与接口的研究基础上,实现对OWL本体的存储。利用BaseX的查询接口和XQuery查询语言对OWL本体进行检索,在建立推理规则库基础上,实现本体查询扩展与推理。实验将提出的存储查询方法与基于关系型数据库的存储查询方法进行对比,验证了提出的方法具备高效的存储查询性能,同时具备本体查询的推理能力。     

开源软件在化学数据库分子结构检索中的应用

分子结构检索是化学数据库必备的检索手段,利用开源化学软件是实现分子结构检索的有效途径.不同于商业软件的解决方案,开源本身就体现了经济性和可重复开发的特点.本文利用Java开源化学软件开发工具包如Chemistry Development Kit(CDK)、JOELib的基本构件,基于JSP Servlet Bean MySQL技术搭建了一个网络化学数据库结构检索平台.其中包括分子全结构和子结构检索,并实现了在线提交分子和化合物结构的三维显示等.对包含12万化合物结构信息的数据库的测试表明,该系统在经过预处理和一系列优化措施下,实现了较好的检索性能.     

基于J2EE的中药有效成分化合物数据库的研究与构建(英文)

基于J2EE研究并建立了中药有效成分化合物数据库。该数据库包含了化合物的诸多信息,包括英文名称、物理化学性质、药理活性数据、分子式、分子量、CAS登记号以及其二维化学结构。通过XML作为数据交换格式导出了存储在Word表格中的有效成分化合物数据,并基于ISIS Base构建了中药有效成分化合物数据库。基于该数据库可进行数据挖掘,进而可在中药和西药之间、中药药效和有效成分之间进行关联规则、聚类分析等研究。     

大规模化合物子结构检索的并行实现与优化

化合物的子结构检索在计算机辅助药物设计、波普学、化学数据库等领域是不可或缺的工具.然而由于子结构检索是一个NP完备性的问题,获得用户可接受的平均检索时间一直是研究人员十分关注的问题,其方法主要有改进算法和提升硬件条件2个方面.当化学结构数据库的规模达到百万乃至千万级别时,尽管改进算法的方式能够获得一定的检索效率提升,但其提升的空间有限,因而,集群并行方式是大规模化合物子结构检索应用的必然选择.本文以Chem D B Portal的化学子结构检索系统为基础,实现了基于集群并行的化学子结构检索系统,并进行了任务均分、多线程并行等优化.在包含800万个化合物结构的化学结构数据库中,利用5个节点的小型集群,选取10个较为典型的提问结构进行子结构检索测试.测试结果为基于集群的化学子结构检索的平均检索时间由初始单节点时的34.1 min降低为2.75 min,检索效率平均提高12.4倍,表明在大规模乃至超大规模的数据条件下,集群并行化方式能够显著地提高子结构检索系统的执行效率.     

基于ArcSDE的水土流失评价数据库的设计与实现

为满足对水土流失相关数据高效存储与管理的需求以及支撑水土流失评价业务,需要建立高效的水土流失评价空间数据库。首先介绍了建立水土流失评价空间数据库的关键技术(Arc GIS空间数据库引擎(Arc SDE)和Oracle),接着从数据内容、系统架构、建设原则、数据存储等方面详细阐述了该空间数据库的设计与实现,最后介绍了数据的检查及入库工作。实践表明,建立的数据库实现了对水土流失评价相关数据的高效存储与管理,可满足实用需求。     

植物化学成分数据库分子式数据处理

为解决专业型化学数据库化合物检索和筛选难题,从研究化合物分子式的定义和基本构成入手,总结和归纳植物化学成分数据库中化合物分子式数据的类型及特点,得出的分子式表达式通式,设计算法程序分析和处理分子式数据,并生成分子式特征数据。在植物化学成分数据库中,结合分子式特征数据对化合物进行检索和筛选,实现了化合物的分子式综合检索技术。介绍分子式综合检索的应用实例,以此来丰富植物化学成分数据库的检索和筛选方式。分子式数据处理方法解决了用户在分子式检索时输入与数据库表达不一致的问题,提高了化合物检索和筛选效率。分子式数据处理方法还可以应用于功能材料数据库、药物化学数据库、天然产物数据库等专业型化学数据库的化合物检索和筛选。     

子结构检索中关系数据库插件的使用和效率

采用关系数据库插件能够实现化合物描述符(FingerPrint)的生成、建立索引和化合物的子结构检索。本文以PubChem有机化合物Molfile为数据源,在Oracle关系数据库上分别安装插件OrChem(JAVA)和Bingo(C~(++))构建了化合物分子结构数据库。本文从FingerPrint的构成和索引策略两方面讨论了OrChem和Bingo的主要差异,并选取10个特征化合物进行子结构检索测试。对存储40万种化合物的分子结构数据库的测试结果显示,OrChem可满足用户检索响应,Bingo则更为快捷。对于存储2600万种化合物的分子结构数据库,针对Bingo通过优化Oracle数据库内存管理、数据表结构、子结构预筛选参数,实现了满足用户的高效检索。     

分布式多线程并行处理技术在大规模化学结构检索数据库系统中的应用

提出以分布式、多线程并行处理技术实现基于甲骨文数据库管理系统的高效大规模化学结构检索数据库系统的方法；以相同的结构搜索算法和不同的模块组合机制分别构建了单机单线程、单机多线程、分布式单线程和分布式多线程4种不同的化学结构检索数据库系统，并在4种不同的实现方案下对同一组化学结构分别做了结构检索实验。结果表明：在4种实现方案中，分布式多线程并行处理方法的检索效率最高，稳定性也很好(与其他3种实现方法相同)。该方法已成功应用于微芯公司开发的TASS(Target Activityand Structure System)软件系统中。     

基于Web的分子结构可视化系统的Java解决方案

针对医药、化学分子结构可视化研究、计算机辅助教学的需求,研究了利用Java技术开发基于Web的分子结构可视化系统的解决方案。论文介绍了系统的功能模块构成、系统的三层体系结构,并着重介绍了实现系统的关键技术,主要包括分子结构模型库设计与实现、平面模型显示及检索模块的设计与实现、真实感分子图形显示等。所开发的B／S结构的可视化系统,使得本地和远程用户可以在客户端对二维和三维分子结构进行检索和编辑,对具有数据库写权限的用户,还可以将新的分子结构添加入库。在该系统中,用户只能与中间层服务器通信,中间层服务器负责将各种请求转发给后台服务器,数据库对用户不可见,从而确保了数据安全性。本文所述系统的开发对于医药、化工方面的信息化和计算机辅助教学具有积极的意义,对类似信息系统的开发也有借鉴作用。     

Virtual prototyping and testing of in-vehicle interfaces

Electronic innovations that are slowly but surely changing the very nature of driving need to be tested before being introduced to the market. To meet this need a system for integrated virtual prototyping and testing has been developed. Functional virtual prototypes of various traffic systems, such as driver assistance, driver information, and multimedia systems can now be easily tested in a driving simulator by a rapid prototyping approach. The system has been applied in recent R&D projects.     

Virtual prototyping and testing of in-vehicle interfaces

Electronic innovations that are slowly but surely changing the very nature of driving need to be tested before being introduced to the market. To meet this need a system for integrated virtual prototyping and testing has been developed. Functional virtual prototypes of various traffic systems, such as driver assistance, driver information, and multimedia systems can now be easily tested in a driving simulator by a rapid prototyping approach. The system has been applied in recent R&D projects.     

虚拟社区模式的化学专业网站设计

设计开发了虚拟社区模式的化学网站－－“化学村”，它集成了目前Internet中许多方便实用的交流方式，并设计了一套基于Web的化学专业信息的在线录入方案。运行情况表明，它可以成为化学化工工作者进行专业化知识、学术、信息交流的平台。     

基于网络智能代理的基因调控信息集成数据库更新

在现有基因调控信息数据的基础上,建立了一个基因调控信息集成数据库系统。使用了网络智能代理的相关技术,在对本地和远程数据进行灵活地比对之后,分三种情况实现了对本地数据的更新操作。本程序大大减轻了数据库维护的负担,同时也具有很大的灵活性,可扩展性较强。     

多策略数据库销毁系统的设计与实现

该文设计并实现了一种多策略的数据库销毁系统。该系统提供多种销毁策略,能迅速破坏数据库中的重要信息,及其相关的临时文件和敏感数据;具有磁盘销毁功能,能够对磁盘上的所有数据进行彻底擦除;并且该系统具有数据库自毁功能,能够自动根据网络情况判断并完成数据库销毁工作而无需人工干预,防止了数据流失,确保数据安全。     

基于分布式数据库的容灾系统的研究与应用

鉴于信息的重要性,为信息安全提供保障的容灾系统发展迅速,多种容灾方案相继被提出。典型的容灾系统由SAN和集群技术组建,适用于大型系统。Oracle分布式数据库有着良好的数据冗余机制和数据复制机制,能够保证全局数据的安全性和一致性。集合了两者优点的基于分布式数据库的容灾系统还能够适应各种规模的应用系统,并具有管理方便,部署简单的特点。     

油品期货管理系统的设计与实现

油品期货管理系统采用SOA架构,重视模块间的低耦合、高内聚,具备良好的扩展性.系统基于B/S结构,采用目前主流的MVC模式,以Windows操作系统和.NET框架作为软件的平台,使用C#作为软件主要开发语言,数据层和应用层通讯依赖WCF服务,结合了SQL Server数据库以及其他多项技术,使得系统更具竞争力.油品期货管理系统具备全面的信息管理功能.从业务角度,系统对基础信息、交易信息、价格信息等均设置专门的模块并进行了细化;系统具备查询和统计数据的功能,采用普通查询列表和报表双重统计方式,对信息进行了较大限度地采集与汇总;系统具备辅助分析与决策的功能,通过报表实现数据化、图像化,以辅助决策者分析与决策.从系统角度,系统具备完整的辅助支撑体系,包括用户管理、权限角色系统、组织机构管理等基本功能,可以作为企业级解决方案独立运行.另一方面,由于系统基于模块化的思想,也可以很方便地集成或对接其他系统.     

化学振荡实验数据采集系统的研制

化学振荡技术目前已应用于多个领域。尤其在分析化学中可以用来测定某些金属离子和阻抑剂,灵敏度很高,然而传统的X-Y记录仪记录的结果精度不够,且无法采用数字化方法进行数据分析,所以设计了一种基于AD620的高精度数据采集系统,可以将化学振荡实验与计算机紧密结合,大大提高实验效率和准确性。