利用LabVIEW开发数字信号平均实验远程教学系统

应用领域：院校，物理网络实验教学
挑战：远程控制实验仪器并操作实验，异地实现真实物理实验的整个过程。

应用方案：使用LabVIEW软件开发一个高效的、独创的双宿主机模式的远程控制实验教学系统。

使用产品：LabVIEW软件

摘要：为满足远程实验教学的需要，研制了一套基于双客户机/服务器模式和采用TCP/IP的数字信号平均实验远程教学系统。该系统实现了学生通过互联网实时地操作实验室的信号发生器、调节信号大小旋钮以及将原始混合信号波形、累加处理后的波形和由摄像机捕获的实验室现场仪器运行情况实时地返回给远程的实验者，从而在异地完成真实数字信号平均实验过程。

关键词：LabVIEW；TCP/IP；远程实验；双客户机/服务器；数字信号平均实验

引言：
在当今日新月异的信息时代，学习的社会化和终身化成为人们的迫切需要，远程教育成为教育改革的发展热点。新世纪网络实验教学不应仅停留于多媒体课件的制作与再现，而应该发展成为一种具有传统真实感且运行于客观环境的远程实验教学模式 [ ]。远程控制实验就是这样一种“虚（拟仪器面板）——（硬件设备）实（体）——真（实）实验场景”的网络实验教学新模式。它具有仿真实验和虚拟实验的全部优点，而且增加了实验操作的真实性，在实验软件共享的同时达到了实验硬件共享的目的。它是计算机网络应用于实验教学的一个发展方向，提供学生一种全新的实验范型。目前国外大学如Carnegie Mellon University, USA,[ ] National University of Singapore[ ]已成功地开发出若干个实验。但国内还处于起步阶段，作者尚未发现各高校在远程控制物理实验方面的网络实现或相关的文献报道。

我们开发和研制了基于双宿主机模式的远程控制数字信号平均实验教学系统，学生可以从任何一台上网的电脑上操作我们实验室的信号发生器，调节噪声发生器和加法器上的噪声和混合信号幅度旋钮，设置累加次数，按确定按钮后，原始混合信号波形图、累加后的实时波形图和由摄像机捕获的旋钮转动情况及时反馈给远程的学生，这样学生就在异地实行控制实验室的仪器，完成真实数字信号平均实验的过程。




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