基于組件的虛擬實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)的研究.pdf

1、虛擬實(shí)驗(yàn)室是現(xiàn)代教學(xué)系統(tǒng)中一種重要的實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源，能夠?yàn)閷W(xué)生提供一種不受時(shí)間、地點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)設(shè)備限制的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，對(duì)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(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，針對(duì)目前計(jì)算機(jī)硬件類(lèi)虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)存在的不足，給出了基于組件的虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。論文重點(diǎn)研究了虛擬元件建模方法、信號(hào)傳遞方法、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目保存和讀取方法以及虛擬元件間連線(xiàn)的路徑規(guī)劃等問(wèn)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(duì)模型進(jìn)行封裝，使得虛擬元件具有良好的獨(dú)立性、擴(kuò)充性、重用性和可維護(hù)性；其次，在實(shí)驗(yàn)仿真過(guò)程中，采用信號(hào)傳遞算法來(lái)控制虛擬元件的啟動(dòng)次序，減少了信號(hào)在虛擬元件中的重復(fù)擴(kuò)散，并用對(duì)象序列化的方法實(shí)現(xiàn)了對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的保存和讀取工作；最后，設(shè)計(jì)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(xiàn)路徑規(guī)劃算法，實(shí)現(xiàn)虛擬元件間連線(xiàn)的避障連接，該算法能動(dòng)態(tài)的對(duì)搜索區(qū)域進(jìn)行限定和擴(kuò)展，排除了對(duì)路徑規(guī)劃中無(wú)效節(jié)點(diǎn)的搜索。本