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我国青少年体质健康逐年下降的现象引起了社会的广泛关注,因此国务院提出了青少年每天锻炼一小时的要求。通过对运动者的锻炼过程进行实时监测,可以实现运动锻炼数据的量化,给运动者提供实时运动指导,保证运动者得到充分的锻炼。利用锻炼过程中产生的运动数据,可以评价运动锻炼对人体体质健康产生的影响,从而调整运动锻炼计划,使运动锻炼更加合理。本文基于“青少年健康评价与运动干预在线服务平台”教育部重点实验室项目,设计了运动数据实时监测系统及其高并发架构,提出了运动个体和群体的健康评价模型。本文的主要工作包括以下几部分:(1)运动数据实时监测系统的设计基于体育课堂实时运动锻炼的场景,本文设计了一套能够实时采集和监测学生参与锻炼过程的运动数据实时监测系统。首先,本文分析了运动数据实时监测系统的需求。然后,针对系统设定的需求,设计了系统的总体架构,划分了系统的组成模块,分别对系统各大模块的组成结构进行了设计。最后,对系统模块之间的通信方式进行选择,并定义了模块之间的通信协议。(2)面向大量用户的高并发系统服务端架构设计大量用户同时参与实时运动锻炼会产生高并发问题,本文对运动数据实时监测系统服务端(以下简称“系统服务端”)的架构进行了高并发设计。首先,本文分析了传统的多线程和事件驱动并发模型在服务端并发设计上的优缺点。然后,基于SEDA并发架构模型的设计理念,结合传统并发模型的优点,设计了系统服务端的SEDA阶段及其事件队列、线程池和资源控制器,同时基于ZeroMQ分布式事件队列,完成了系统服务端的扩展性设计。最后,对本文设计的系统服务端并发架构与传统多线程并发模型进行对比测试,发现系统服务端能够突破传统多线程并发设计的连接数限制,满足系统服务端在面向大量用户场景下的并发性能。(3)运动健康评价模型的研究根据运动数据实时监测系统中采集到的运动数据,本文基于马尔可夫模型提出了对运动个体和运动群体的运动健康评价模型。首先,本文介绍了运动健康评价的研究内容,提出了运动健康评价的指标,介绍了马尔可夫模型在运动健康评价模型上的作用。然后,本文提出了运动个体的能量消耗速率健康评价模型,结合系统采集到的运动数据,分析得出了运动个体的运动极限时间,与个体的实际运动极限时间对比发现,该评价模型的误差能够控制在20%以内,准确率可达85%。另外,本文还提出了运动群体的能量消耗转移进步度健康评价模型,结合运动数据分析得出了群体锻炼的转移进步度,与传统的平均值评价法的结果进行比较,发现该模型可以消除群体内个体的体质基础差异,实现了更为公平合理的运动群体健康评价。