基于組件的虛擬實驗室系統(tǒng)的研究.pdf

1、虛擬實驗室是現(xiàn)代教學(xué)系統(tǒng)中一種重要的實驗教學(xué)資源，能夠為學(xué)生提供一種不受時間、地點和實驗設(shè)備限制的實驗環(huán)境，對促進(jìn)教學(xué)改革和提高教學(xué)質(zhì)量具有重要意義。
　　 本文在分析和總結(jié)現(xiàn)有虛擬實驗系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，針對目前計算機(jī)硬件類虛擬實驗系統(tǒng)存在的不足，給出了基于組件的虛擬實驗系統(tǒng)的設(shè)計方案。論文重點研究了虛擬元件建模方法、信號傳遞方法、實驗項目保存和讀取方法以及虛擬元件間連線的路徑規(guī)劃等問題。首先，利用面向?qū)ο蟮慕７椒ń⑻摂M元件的模

2、型，并用JavaBean組件技術(shù)對模型進(jìn)行封裝，使得虛擬元件具有良好的獨立性、擴(kuò)充性、重用性和可維護(hù)性；其次，在實驗仿真過程中，采用信號傳遞算法來控制虛擬元件的啟動次序，減少了信號在虛擬元件中的重復(fù)擴(kuò)散，并用對象序列化的方法實現(xiàn)了對實驗項目的保存和讀取工作；最后，設(shè)計了一種基于可變柵格法和啟發(fā)式搜索A*算法相結(jié)合的連線路徑規(guī)劃算法，實現(xiàn)虛擬元件間連線的避障連接，該算法能動態(tài)的對搜索區(qū)域進(jìn)行限定和擴(kuò)展，排除了對路徑規(guī)劃中無效節(jié)點的搜索。本