文档介绍：网上虚拟电路实验室服务器端设计与实现工学硕士学位论文硕士研究生:指导教师学位级别学科、专业:所在单位论文提交日期:学位授予单位:付永庆教授信息与通信工程学院哈尔滨工程大学论文答辩日期:刘占景工学硕士通信与信息系统年日年耹分类号:密级编号:
摘要随着网络技术的快速发展,虚拟现实技术与基于网络的远程遥控技术在各个领域得到快速发展。网上虚拟实验室实现技术成了一些高校的研究热点,使其取代传统的硬件实验室成为实验教学改革的重要举措儿。啥尔滨工程大学国家电工电子教学基地从完善实验教学效果的思想出发,结合本校的先进的电路教学和网络技术优势,研究并建立了一套网上虚拟电路实验室。在软件、硬件的设计与实现方面都是一次新的尝试。上虚拟电路实验室服务器端的设计方案。首先对网上虚拟电路实验系统系统服务端总体构架的设计思路进行阐述,讲解了服务器系统软件多线程程序流程和两线程同步问题。然后对网上虚拟电路实验系统的服务器端与客户端的网络通信问题进行了研究,在采用的/缤ㄐ判榈幕∩希杓了服务器端与客户端的网络通信中数据传输的具体协议和软件实现方法,解决了用户身份验证和数据交换的问题。采取队列操作方式解决了多用户的排队问题。本论文重点对实验数据测量过程的软件实现做了完整论述。介绍了解析电路网表原理和解析过程,做出了把解析后的信息转换为控制参数序列软件实现方案,并且用软件解决了服务器系统对硬件组态电路和虚拟仪器端关键词:虚拟实验室;服务器;电路网表;队列:本论文依据网络技术和计算机技术,结合电路实验教学情况。提出了网控制的问题。哈尔滨工程大学硕士学位论文
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哈尔滨工程大学学位论文原创性声明期:沁旬年≥月本人郑重声明:本论文的所有工作,是在导师的指导下,由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献等的引用已在文中指出,并与参考文献相对应。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包括任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。对本论文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者┳:日
第滦髀研究背景和意义实验教学作为教学过程的重要环节,对于深化学生对所学知识的理解和掌握、培养学生分析问题和解决问题的能力具有重要作用。但传统的电路实验主要依靠硬件设备,投资大、效率低、运行成本高,又受到实验课时数的限制,致使教学效果受限。而把际跻胧笛榻萄В淇稍谝欢ǔ潭壬缓解上述硬件实验教学模式面临的困难,可目前的际即ぞ软件饕R缘缭硗嘉H嘶换ソ缑妫荒芏允笛樵<牡缏贩沤行操作,缺少实物形象感,直观性差,尚难用之取代硬件实验来培养学生的工程实践能力,只能作为硬件实验的辅助手段俊为了解决上述问题,哈尔滨工程大学国家电路教学基地从完善实验教学效果的思想出发,结合本校的先进的电路教学和网络技术优势,研究并建立了一套网上虚拟电路实验室。力图以现代化的网络教学手段解决硬件资源不足的问题,并在使网上虚拟电路实验室取代传统的硬件实验室方面做大胆尝试,走在实验教学改革的最前沿。针对网上虚拟电路实验系统的整体设计思想,本文提出了网上虚拟电路实验室服务器端的设计思想。并对其服务器端的设计与实现进行了研究。服务器端在整个系统中起到中枢控制的作用。网上虚拟电路实验系统在服务器端软件的管理控制下,以硬件组态电路和虚拟测量仪器的支撑使学生在脱离实验室的情况下,利用网上虚拟电路实验系统客户端也能按照规定的流程完成电路实验课程,从而进一步提高学生的动手能力和实验技能。网上虚拟电路实验系统首次提出了采用虚拟现实环境研究电路实验教学系统的思想,该系统的研究成果将为组建新型的实验教学体系提供重要的技术支撑和手段,为推动新一轮高等教育实验教学改革提供重要的物质保证。哈尔滨工程大学硕士学位论文
研究现状虚拟实验室概念的提出至今仅有十余年的时间,但因其诱人的应用前景,各国均在大力开发,已经取得了一些进展。目前,虚拟实验室在发达国家已十分普及。美国作为当今的科技强国,为继续保持其在科学技术领域的领先地位,已将虚拟实验室列入其科研发展的战略规划。早在年底,美国科学基金会、美国国家研究顾委会下属的计算机与远程通讯部组成了一个“全国蒲合作实验室委员会”,负责调查科学家对信息技术的需求和开发支持科研合作的信息技术。此后,美国政府投入巨大财力在海洋学、天体物理学和分子生物学三大领域建造了各自的虚拟实验室作为示范工程,开展了一系列探索性研究并取得了实质性进展。美国一些政府部门,如能源部正在制定计划将其所属科研机构过渡到合作实验室环境中。目前,美国“虚拟献实验室”及其相关研究的前期工作己引发出一系列理论和技术问题,越来越多的科学家正投身其中为构筑一个全国性的虚拟实验室而开展工作。其他国家的一些大学也已开始了对虚拟实验