【導讀】它致力于構筑一個綜合不同工具和技術的電子化、網(wǎng)絡化的科學研究集成。在這個環(huán)境里,科學家們可以非常有效地利用地理上分布的各種資源(數(shù)據(jù)、信。息、設備、人力)來從事科研活動。wulf形象地把虛擬實驗室稱為“無墻的研究中心”。所謂虛擬實驗室就是以計算機網(wǎng)絡為核心,將虛擬儀器通過網(wǎng)絡連接起來,以實現(xiàn)。數(shù)據(jù)采集、分析、遠程操作的一個系統(tǒng)。虛擬實驗室具有開放性、直觀性。利用虛擬實驗室,通過網(wǎng)絡能實現(xiàn)遠程異地。環(huán)境和破壞性實驗,也可以在虛擬實驗室內(nèi)完成,實現(xiàn)經(jīng)濟效益和社會效益的雙贏。虛擬實驗室更新快捷,易于擴充維護,操作方便。當今社會一方面是科學技術。而虛擬實驗室可隨時開放,反。復實踐,滿足學生的求知欲,提高動手能力。虛擬實驗室可降低經(jīng)費成本,提高教學科研效益。虛擬實驗室的建立能有效降。低耐用品的消耗量,避免設備的重復購置,提高教學科研效益。一數(shù)據(jù)傳輸以及智能命名構成。JNI技術和MATLAB引擎函數(shù)實現(xiàn)連接。

　　

【正文】 。這樣 ,在顯示時可以看到信號的動態(tài)推進過程。由于后臺線程不斷的運行 ,顯示組件不斷獲得前面組件傳過來的數(shù)據(jù) ,不斷填充 buffer 數(shù)組使得最后顯示的信號可以源源不斷。 13 設備 Bean 組件的設計 在該虛擬實驗室平臺的設備組件開發(fā)過程中 ,采用了基于 Java 的組件對象技術 ,它將 Java 技術和組件技術結合在一起 ,使 Java 程序的開發(fā)變得快速、簡單、易于維護 ,以適應當前不斷膨脹的網(wǎng)絡程序需要。該平臺 上每個實驗設備按照 JavaBeans 技術規(guī)范來創(chuàng)建 ,并向外提供調用接口 ,其實現(xiàn)細節(jié)完全是被封裝在每個 Bean內(nèi)部 ,用戶可以添加自己編寫的新的實驗儀器組件。 Bean 組件中的 get 方法和 set 方法分別實現(xiàn)為外部提供該屬性讀取方法和更改方法 ,這樣能實現(xiàn)對儀器組件屬性的設置和讀取的操作。 通過使用 Bean 組件技術 ,用戶可以動態(tài)地選擇實驗和創(chuàng)建設備、設置實驗和設備的屬性參數(shù)值 ,而系統(tǒng)中各種事件響應以及通信方法可用于組件間的數(shù)據(jù)交互和通信。 數(shù)字通信實驗平臺的關鍵技術 (extensibleMarkupLanguage)是一種可擴展標記語言 ,它主要用于在網(wǎng)頁上組織信息 ,同時也用來確保網(wǎng)絡交互合作時 ,具有良好的可靠性與互操作性。 XML 則是為了克服 HTML存在的局限性而設計的一種用來表達結構化數(shù)據(jù)的通用語法 ,是一種允許用戶對自己的標記語言進行定義的元語言。 它主要由三個要素構成 :模式 (sehema)、可擴展樣式表語言 (XSL)和可擴展鏈接語言 (XLL)。其中 ,schema 規(guī)定了 XML 文檔的邏輯結構 ,定義了 XML 文檔中的元素、元素的屬性以及元素和元素之間的屬性關系。 2. 多線程是現(xiàn)代操作系統(tǒng)有別于傳統(tǒng)操作系統(tǒng) 的重要標志 ,是提高系統(tǒng)資源利用率的技術手段。 Java 作為一種面向分布式計算機環(huán)境語言 ,提供了完全意義的多線程支持。首先 ,Java 環(huán)境本身就是多線程的 ,如它可以利用系統(tǒng)的空閑時間來執(zhí)行諸如必要的垃圾清除和一般性的系統(tǒng)維護等操作 。其次 ,Java 還提供多線程的語言級支持。 一般來講 ,Java 可利用兩種方式來實現(xiàn)多線程 ,分別是 :(l)創(chuàng)建類 Thread 的子類 。(2)根據(jù) Runnable 接口創(chuàng)建一個類。這兩種方式實現(xiàn)的實質都在 Thread 類的構造函數(shù)的使用。 虛擬實驗平臺中 ,多線程技術主要用在客戶端的后臺運行和服務器 端接收請求的處理中 ,用以解決組件的并發(fā)執(zhí)行和提高服務器端的性能。 3. JNI(JavaNativeInierface)是 JDK 提供的本地編程接口 ,它允許在 Java 虛擬機上運行的 Java代碼操作其他語言編寫的應用程序和本地庫方法 ,從而能夠直接與特定的操作系統(tǒng)和硬件平臺進行交互。 JNI 提供的編程接口也允許在本地應用程序中嵌 14 入 Java 虛擬機。交互過程是在相同的 Java 虛擬機中使得 Java 類中的本地方法的調用能夠被映射到共享二進制庫的相對應的函數(shù)上 ,并在相同的進程空間加載。本地方法以庫文件的形式存放 ,在 Windows 平臺上是 DLL 文件形式 ,在 Unix/Linux 平臺上是so 文件形式。 Java 虛擬機中內(nèi)置了 JNI,這樣 Java 虛擬機能夠激活本地系統(tǒng)調用完成客戶機上的輸入和輸出 ,以及圖形、網(wǎng)絡和線程操作。 4 結束語 由于時間和人員等條件的限制 ,論文提出的基于 Java 與 MATLAB 集成的數(shù)字通信原理虛擬實驗平臺雖然已經(jīng)按照計劃完成了一些基本功能 ,但是還有很多方面的工作有待改善 ,為了更好地滿足計算機遠程實驗教學的要求 ,使用戶更深刻地理解和掌握數(shù)字通信原理 ,虛擬實驗室還有一些后續(xù)的工作可以進行 ,現(xiàn)在列舉如下。 Java 與 MATLAB 集成應用的方面 ,還可以做更多嘗試 ,前景是十分廣闊的。比如開發(fā)數(shù)字信號處理、數(shù)字圖像處理等虛擬實驗室 ,并且可以將 Java 開發(fā)應用到MATLAB 所應用的領域。 ,開發(fā)更多的實驗設備的 Bean組件 ,對于在實現(xiàn)上難度相對較大的那些組件可以通過集成 MATLAB 來進行開發(fā) ,滿足教學和科研的要求。 ,待處理的數(shù)據(jù)多而雜 ,客戶端與服務器端的通信時間受到一定程度的限制 ,因此 ,對于服務器而言 ,需要再優(yōu)化服務器己有的調度算法和存儲結構 ,提高和改善服務 器的計算性能 ,減少響應時間。 Java 與 MATLAB 這樣一個異構軟件的通信接口分析 ,可以嘗試將 Java 與其他軟件進行集成 ,開發(fā)通用性接口 ,這是以后可以探索的地方。 15 參考文獻 1 Kouzes, and : Doing Science on the ComPuter,1996,29(8):40~46 2 DeloresEtter, Geoffrey Orsak,Refleetions on a Distance Edueation EXPeriment in ,1998,(3):1095~1098 3 彭暉 ,李仁發(fā) ,李方敏等 ， 基于 VP 的虛擬實驗室原型設計與實現(xiàn) .計算機工程與應用 .20xx,(2):244~246 4 NUS Inter Remote ExPerimentation. 5 Java Digital Signal Proeessing Editor. 6 劉筱蘭 ,張薇 ,程惠華 ,王本立 .虛擬實驗室的類型及發(fā)展趨勢田 .計算機應用研究 ,20xx,(11):8~11 7 王建新 ,裴惠民 ,陳松喬 .基于 Intemet 的虛擬實驗室平臺架構設計 .中南工業(yè)大學學報 ,20xx,33(5):530~533 8 黃慕雄 .高校教學型虛擬實驗室建設的現(xiàn)狀與建議 .電化教育研究 ,20xx 年第 3期 :77~80 9 郭志強 ,黃燕 ,吳平 .JavaMATLAB集成方法的分析與探討 .研究與開發(fā) ,20xx 年第 6 期 :15~17 10 鄂曉宇 ,孟麗君 ,邸魁 .以實驗教學的新理念建立實驗教學的新體系 .實驗室科學 ,20xx,2(6):21~22 11 Borland JBuilder. 12 周曉鋒 ,劉馨月 ,張靖波 ,馬志強 .基于可重用組件技術的軟件開發(fā)方法 .信息技術 ,20xx,15:139~141 13 Horstlnann CS, 核心技術 ,卷 11:高級特性 (王建華 ,等 ).北京 :人民郵電 出版社 ,~91 14 潘長勇 ,王勁濤 ,楊知行編著 .現(xiàn)代通信原理實驗 .北京 :清華大學出版社 ,20xx