2.2 MATLAB Web應(yīng)用的設(shè)置

　　MATLAB Web應(yīng)用的設(shè)置工作主要分為三個方面。第一是安裝Web服務(wù)器和瀏覽器，可以選用Microsoft IIS、Netscape NES或Apache Web服務(wù)器和IE 或NETSCAPE瀏覽器。第二是對MATLAB Web服務(wù)器的設(shè)置，即配置matlabserver.conf文件，設(shè)定當(dāng)前MATLAB運行的個數(shù)。第三是對MATLAB Web服務(wù)代理的設(shè)置，即每增加一個MATLAB Web應(yīng)用，都需要在代理服務(wù)的配置文件matweb.conf中增加一項配置。如在html表單中調(diào)用的m文件的文件名為functest，相應(yīng)地，需要在matweb.conf中增加下面的內(nèi)容:

　　[functest]

　　mlserver=210.27.64.1

　　mldir=e：/inetpub/wwwroot/icons

　　其中mlserver=210.27.64.1指明MATLAB Web服務(wù)程序所在機器的IP地址，而下面一行主要是MATLAB工作目錄的設(shè)置。

2.3 MATLAB應(yīng)用程序的開發(fā)

　　MATLAB應(yīng)用程序主要具有以下3個方面的功能:

　　·接收輸入HTML表單中的輸入值;

　　·調(diào)用MATLAB中內(nèi)置的各種函數(shù)進行科學(xué)計算或作圖;

　　·將計算結(jié)果放到一個MATLAB結(jié)構(gòu)中;

　　·調(diào)用Htmlrep文件將計算結(jié)果或生成的圖形輸出到HTML模板頁面中，并將這些結(jié)果返回給最終用戶。

　　一個典型的MATLAB應(yīng)用程序代碼如下:

　　Function PageString = functest(InputSet， OutFile)

　　cd(InputSet.mldir)；

　　% 清除1個小時以前的舊圖形

　　wscleanup(‘f*.jpeg’， 1)；

　　Fig = figure(‘visible’，‘off’)；

　　% 接收輸入值，并進行轉(zhuǎn)換

　　startx = str2double(InputSet.startx)；

　　stepx = str2double(InputSet.stepx)；

　　endx = str2double(InputSet.endx)；

　　x=(startx：stepx：endx)；

　　S=InputSet.funcname；

　　% 計算或作圖

　　plot(x，eval(S))；

　　ylabel(‘測試’)；

　　title([‘**函數(shù):’S‘的圖像**’])；

　　pos = get(gcf， ‘position’)；

　　pos(3) = 380；

　　pos(4) = 310；

　　set(gcf，‘Position’，pos，‘PaperPosition’，[.25 .25 4 3])；

　　PlotFile = sprintf(‘f%s.jpeg’， InputSet.mlid)；

　　drawnow；

　　wsprintjpeg(Fig， PlotFile)；

　　close(Fig)；

　　% 對輸出模板進行處理，生成輸出HTML文件

　　templatefile = which(‘functempate.htm’)；

　　if ( exist(‘OutFile’，‘var’)== 1 )

　　s.GraphFileName = [ PlotFile]；

　　PageString = htmlrep(s， templatefile， OutFile)；

　　else

　　s.GraphFileName=[sprintf(‘http：//%s/icons/’，InputSet.mldir1)PlotFile]；

　　PageString = htmlrep(s， templatefile)；

　　end

2.4 顯示運行結(jié)果的HTML模板的開發(fā)

　　在上面的MATLAB應(yīng)用程序中，最后的結(jié)果輸出部分調(diào)用了用于輸出的HTML模板functemplate.htm。下面是該文件的部分代碼，其中最重要的部分是標(biāo)記″＄......＄″中包含的變量部分，在MATLAB應(yīng)用程序中通過函數(shù)htmlrep，使用輸出結(jié)構(gòu)中相應(yīng)的變量值對這些標(biāo)記進行替換。

3 基于MATLAB的遠程信號分析與診斷系統(tǒng)

　　MATLAB是信號分析能力很強的開發(fā)平臺，將其與Web服務(wù)器結(jié)合，經(jīng)過合理的設(shè)計，可以比較快地實現(xiàn)遠程信號分析與診斷。圖2是基于MATLAB的遠程信號分析與診斷系統(tǒng)的主頁面，圖3是時頻分析的實例。在開發(fā)該系統(tǒng)時，除上述問題外，主要需要解決以下幾方面的技術(shù)問題。

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?

?

3.1 原始數(shù)據(jù)的提交

　　用戶原始數(shù)據(jù)的提交主要有兩種方式。一種是專用數(shù)據(jù)的提交，主要是為安裝有本中心開發(fā)的RB21和RB20的用戶服務(wù)的。在RB21和RB20中，其監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)中有專門的監(jiān)測數(shù)據(jù)庫，其數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)與遠程分析與處理中心的ORACLE8I數(shù)據(jù)庫基本是一致的，可以使用專門的數(shù)據(jù)提交程序。另一種是通用數(shù)據(jù)的提交，是為普通用戶準(zhǔn)備的。這又分為兩種情況，一是已知原始數(shù)據(jù)的提交，它按照遠程分析中心給定的數(shù)據(jù)格式提交;二是未知數(shù)據(jù)格式數(shù)據(jù)的提交，采用時域或頻域機械圖像的方式提交，這主要是為現(xiàn)場數(shù)據(jù)存儲格式不明的測試系統(tǒng)準(zhǔn)備的。具體的提交方法采用以下三種方式:

　　(1)FTP方式:FTP是建立在TCP/IP協(xié)議基礎(chǔ)上的文件傳輸協(xié)議，系統(tǒng)為注冊用戶提供基于FTP的數(shù)據(jù)提交方式，用戶通過登錄遠程診斷中心的FTP服務(wù)器，可以用類似資源管理器的方式直接提交監(jiān)測數(shù)據(jù)。

　　(2)Email方式:Email是目前應(yīng)用比較廣泛的郵件協(xié)議，用戶可以通過中心的Email提交原始數(shù)據(jù)，不過通過這種方式提交數(shù)據(jù)需要一定的時間延滯。

　　(3)Socket方式:Socket是建立在傳輸層協(xié)議(主要是TCP和UDP)上的一種套接字規(guī)范，可以通過Delphi的Internet控件，即服務(wù)器端組件TserverSocket和客戶端組件TclientSocket進行編程，實現(xiàn)基于TCP/IP的Socket網(wǎng)絡(luò)接口的數(shù)據(jù)傳輸。

3.2 安全問題的解決

　　由于Internet網(wǎng)絡(luò)的開放性與共享性導(dǎo)致了遠程監(jiān)測與診斷系統(tǒng)的安全性受到嚴(yán)重影響。如何保證網(wǎng)上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的安全，服務(wù)雙方職責(zé)的明確和身份確認(rèn)是遠程診斷研究必須解決的課題。遠程監(jiān)測與診斷服務(wù)中的安全性需求可以分為以下幾個方面:

　　(1)數(shù)據(jù)的保密性 用于防止非法用戶進入系統(tǒng)及合法用戶對系統(tǒng)資源的非法使用;通過對一些敏感的數(shù)據(jù)文件進行加密來保護系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換，防止除接收方之外的第三方截獲數(shù)據(jù)及即使獲取文件也無法得到其內(nèi)容;

　　(2)數(shù)據(jù)的完整性 防止非法用戶對進行交換的數(shù)據(jù)進行無意或惡意的修改、插入，防止交換的數(shù)據(jù)丟失等;

　　(3)數(shù)據(jù)的不可否認(rèn)性 對數(shù)據(jù)和信息的來源進行驗證，以確保數(shù)據(jù)由合法的用戶發(fā)出;防止數(shù)據(jù)發(fā)送方在發(fā)出數(shù)據(jù)后又加以否認(rèn);同時防止接收方在收到數(shù)據(jù)后又否認(rèn)曾收到過此數(shù)據(jù)及篡改數(shù)據(jù);

　　(4)數(shù)據(jù)的公正性 用具有獨立法律地位的認(rèn)證機構(gòu)或合同確認(rèn)服務(wù)雙方職責(zé)和義務(wù)。

????目前遠程診斷中心解決安全性問題主要采用兩方面的措施。一方面采用用戶注冊的方法，將用戶分為五個安全等級，為他們分配特定的權(quán)限和口令;另一方面采用數(shù)字簽名技術(shù)，用戶提交的數(shù)據(jù)和申請，中心生成的診斷報告，均經(jīng)過數(shù)字簽名。

3.3 遠程分析與診斷功能的設(shè)計

　　作為遠程信號分析與故障診斷中心，系統(tǒng)的功能應(yīng)盡可能豐富和強大，應(yīng)該比現(xiàn)場監(jiān)測與分析系統(tǒng)提供更為先進和新穎的功能。因此本中心提供頻譜分析、相關(guān)分析、時序分析、小波分析、小波包分析、時頻分析、機械圖像分析以及遠程智能診斷系統(tǒng)，系統(tǒng)的主頁面如圖2所示。此外，對于委托的遠程信號分析與診斷，遠程信號分析與診斷中心必須生成正式的分析報告，經(jīng)過數(shù)字簽名后，送達委托人。

　　從上面的論述中不難知道，基于Matlab的遠程信號分析與診斷是一種比較簡單快速的遠程分析與診斷系統(tǒng)的開發(fā)方法，它能充分利用Matlab強大的信號分析和工程計算能力，開發(fā)出功能強大的遠程信號分析與診斷系統(tǒng)。同時，它還能充分發(fā)揮Matlab平臺良好的擴展性，以及對硬件和數(shù)據(jù)庫的操作性，實現(xiàn)更高級的功能。

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參考文獻

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2 張金玉.基于網(wǎng)絡(luò)的遠程診斷與處理支持中心的研究.博士學(xué)位論文，西安：西安交通大學(xué)，2000.3

3 王金濤.機電設(shè)備信息管理以及遠程診斷方法的研究.碩士學(xué)位論文，西安：西安交通大學(xué)，2001.3

4 MathWorks， Inc.，Matlab Web Server， The Language of?Technical Computing. 2000.9