第一篇：四旋翼飛行器的穩(wěn)定懸停與飛行設(shè)計(jì)論文
四旋翼飛行器的研究解決了眾多的軍用與民用上的問(wèn)題。下面由學(xué)術(shù)堂為大家整理出一篇題目為“四旋翼飛行器的穩(wěn)定懸停與飛行設(shè)計(jì)”的航天工程論文，供大家參考。
原標(biāo)題：四旋翼控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
摘要：在充分考慮四旋翼飛行器功能及性能的基礎(chǔ)上，給出了微型四旋翼飛行器的實(shí)現(xiàn)方案，采用RL78G13為核心處理器，采用MPU6050實(shí)現(xiàn)飛行姿態(tài)數(shù)據(jù)的采集，利用nRF24L01無(wú)線模塊實(shí)現(xiàn)參數(shù)的無(wú)線傳輸，并進(jìn)行了驅(qū)動(dòng)電路、電源穩(wěn)壓電路、電池電壓檢測(cè)電路的設(shè)計(jì)。針對(duì)四旋翼飛行器在工作過(guò)程中供電電壓不斷降低導(dǎo)致控制不穩(wěn)的問(wèn)題，采用電池電壓反饋的控制策略有效解決了該問(wèn)題。在搭建的硬件平臺(tái)上，編寫了相應(yīng)的控制程序，經(jīng)過(guò)測(cè)試，實(shí)現(xiàn)了四旋翼飛行器的穩(wěn)定控制。
關(guān)鍵詞：四旋翼飛行器；姿態(tài)數(shù)據(jù)；無(wú)線傳輸
四旋翼飛行器的研究解決了眾多的軍用與民用上的問(wèn)題。軍方利用四旋翼飛行器進(jìn)行偵查、監(jiān)視、誘餌與通信中繼，解決了人為操作困難的問(wèn)題，甚至減免了人員的傷亡；而在民用上，四旋翼飛行器能夠?qū)崿F(xiàn)大氣監(jiān)測(cè)、交通監(jiān)控、森林防火等功能，有效預(yù)防了危機(jī)的產(chǎn)生，而促使四旋翼飛行器得到廣泛應(yīng)用的前提，是實(shí)現(xiàn)其平穩(wěn)飛行及自主運(yùn)行[1].本設(shè)計(jì)以實(shí)現(xiàn)四旋翼飛行器的穩(wěn)定懸停與按照預(yù)定軌道自主飛行為目標(biāo)，旨在探索四旋翼飛行器的硬件結(jié)構(gòu)與飛行原理，并通過(guò)實(shí)際調(diào)試，理解四旋翼飛行器的相關(guān)控制理論，并解決四旋翼飛行器在工作過(guò)程中由于供電電壓不斷降低導(dǎo)致控制不穩(wěn)的問(wèn)題。
1設(shè)計(jì)原理方案
四旋翼飛行器的核心是利用MPU6050對(duì)其飛行過(guò)程中的三軸加速度與三軸角速度值進(jìn)行采集，主控制器采用四元數(shù)方法及PID算法對(duì)姿態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行解算，并將計(jì)算后的PWM控制信號(hào)施加到電機(jī)上，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)四旋翼飛行器的控制。
通過(guò)調(diào)研及綜合目前四旋翼飛行器系統(tǒng)的特點(diǎn)及要求，確定了設(shè)計(jì)的性能及指標(biāo)如下。
（1）通信功能：具有無(wú)線接口，實(shí)現(xiàn)飛行功能的無(wú)線設(shè)定。
（2）飛行功能：①自主空中懸停于60cm處；②垂直升起至30cm處，水平飛行60cm后穩(wěn)定降落；③垂直升起至60cm處，水平飛行1m后穩(wěn)定降落；④由無(wú)線設(shè)定高度及飛行距離，完成起飛及降落功能。
基于對(duì)需要實(shí)現(xiàn)功能的理解，確定該設(shè)計(jì)的核心控制器為16位MCU芯片RL78G13,主要完成飛行數(shù)據(jù)的處理、PID運(yùn)算及PWM的輸出。系統(tǒng)由RL78G13最小系統(tǒng)、無(wú)線收發(fā)模塊、飛行數(shù)據(jù)采集模塊、電池電壓檢測(cè)模塊、高度檢測(cè)模塊、電源電路模塊、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊等構(gòu)成，總體結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。
各模塊的功能如下：RL78G13最小系統(tǒng)作為四旋翼飛行器的主控；飛行數(shù)據(jù)采集模塊，用于對(duì)四旋翼飛行器飛行姿態(tài)的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集；高度檢測(cè)模塊，實(shí)現(xiàn)定位追蹤四旋翼飛行器實(shí)際高度信息的功能；無(wú)線收發(fā)模塊，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的無(wú)線收發(fā)；電池電壓檢測(cè)模塊，用于消除由于電池電量消耗對(duì)四旋翼飛行器造成的影響；電源電路模塊，為整個(gè)四旋翼飛行器提供電能；電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊，用于提高I/O口的驅(qū)動(dòng)帶載能力。
2硬件設(shè)計(jì)
2.1電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)
RL78G13單片機(jī)I/O口輸出電流為10mA,3.7V空心杯電機(jī)的空載電流為80mA,顯然采用RL78G13單片機(jī)I/O口作輸出，無(wú)法驅(qū)動(dòng)起四路空心杯電機(jī)，因此設(shè)計(jì)了驅(qū)動(dòng)電路以提高I/O口的驅(qū)動(dòng)帶載能力。設(shè)計(jì)中采用SI2302N溝道CMOS管進(jìn)行電流的驅(qū)動(dòng)放大，單路電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路如圖2所示。測(cè)試表明，經(jīng)過(guò)SI2302驅(qū)動(dòng)電路放大后，RL78G13能夠穩(wěn)定驅(qū)動(dòng)四路空心杯電機(jī)，且長(zhǎng)時(shí)間工作時(shí)，驅(qū)動(dòng)電路元件自身發(fā)熱不明顯。
圖2中穩(wěn)壓二極管D1起到續(xù)流及保護(hù)SI2302的作用，電機(jī)停轉(zhuǎn)過(guò)程中，電機(jī)內(nèi)部線圈產(chǎn)生的反電動(dòng)勢(shì)經(jīng)D1形成放電通路，避免因無(wú)放電通路而擊穿驅(qū)動(dòng)電路中SI2302的問(wèn)題。
2.2無(wú)線收發(fā)電路設(shè)計(jì)
當(dāng)采用功能開關(guān)對(duì)四旋翼飛行器飛行方式進(jìn)行設(shè)定時(shí)，隨著其飛行功能越來(lái)越多，對(duì)功能開關(guān)的使用也將增多，使得四旋翼飛行器的硬件設(shè)計(jì)復(fù)雜，而且會(huì)增加其自身的重量，同時(shí)在實(shí)際調(diào)試中，通過(guò)功能開關(guān)切換飛行方式，又使得調(diào)試較為繁瑣，工作量較大。故在設(shè)計(jì)中引入無(wú)線參數(shù)給定的思想，設(shè)計(jì)了無(wú)線收發(fā)電路，采用nRF24L01無(wú)線模塊實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的無(wú)線收發(fā)。nRF24L01在使用時(shí)所需的外部元件較少，僅需1個(gè)16MHz的晶振、幾個(gè)電容和電感就可組成一個(gè)高可靠性的收發(fā)系統(tǒng)，相比于其他無(wú)線收發(fā)電路而言，該電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單且成本較低。nRF24L01無(wú)線收發(fā)電路如圖3所示。
2.3TPS63001穩(wěn)壓電路設(shè)計(jì)
四旋翼飛行器在飛行過(guò)程中，隨著電機(jī)轉(zhuǎn)速的增加，會(huì)造成控制電路電壓大幅波動(dòng)，進(jìn)而導(dǎo)致各功能模塊無(wú)法工作，為了避免此類情況發(fā)生，設(shè)計(jì)了TPS63001穩(wěn)壓電路，TPS63001在1.8~5.5V輸入時(shí)，均穩(wěn)壓輸出3.3V,保證系統(tǒng)各控制電路電壓處于穩(wěn)定狀態(tài)。TPS63001穩(wěn)壓電路如圖4所示。
2.4電池電壓檢測(cè)電路設(shè)計(jì)
四旋翼飛行器運(yùn)行時(shí)，電池處于持續(xù)耗電狀態(tài)，實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)電量的持續(xù)消耗成為影響四旋翼飛行器飛行穩(wěn)定性的重要因素。為了消除其對(duì)四旋翼飛行器的影響，因此設(shè)計(jì)了電池電壓檢測(cè)電路，利用RL78G13自帶的AD實(shí)時(shí)檢測(cè)電池電壓，并通過(guò)適時(shí)調(diào)整PWM輸出信號(hào)的方式對(duì)飛行姿態(tài)進(jìn)行補(bǔ)償，以確保四旋翼飛行器始終處于穩(wěn)定狀態(tài)。
2.5其他功能模塊電路設(shè)計(jì)
其他功能模塊包括RL78G13最小系統(tǒng)、MPU6050數(shù)據(jù)采集電路、高度檢測(cè)模塊、功能開關(guān)電路。RL78G13最小系統(tǒng)包括復(fù)位電路及晶振電路；MPU6050用來(lái)采集飛行過(guò)程中的三軸加速度與三軸角速度信息；高度檢測(cè)則由GP2Y0A02YK0F模塊實(shí)現(xiàn)，其工作原理是發(fā)射的紅外線經(jīng)過(guò)地面反射回來(lái)，并由模塊輸出電壓信號(hào)，輸出的電壓值會(huì)對(duì)應(yīng)相應(yīng)的探測(cè)距離，RL78G13通過(guò)測(cè)量電壓值就可以得出所探測(cè)的距離。設(shè)計(jì)的硬件實(shí)物圖如圖5所示。
3軟件設(shè)計(jì)
四旋翼飛行器在空間上具有6個(gè)自由度，分別為載體坐標(biāo)系X、Y、Z軸上的加速度與角速度。核心控制器RL78G13利用MPU6050采集這些參數(shù)，然后進(jìn)行姿態(tài)解算，最終以PWM控制信號(hào)的方式施加到4路空心杯電機(jī)上，通過(guò)調(diào)整各路PWM信號(hào)完成相應(yīng)的飛行控制功能。
3.1控制算法
（1）飛行姿態(tài)數(shù)據(jù)：RL78G13通過(guò)MPU6050采集載體坐標(biāo)系下的三軸加速度與三軸角速度，分別用axB、ayB、azB、ωxB、ωyB、ωzB表示。
（2）數(shù)據(jù)更新：由于設(shè)計(jì)中采用四元數(shù)進(jìn)行歐拉角的計(jì)算，而歐拉角將隨著四元數(shù)的變化而變化，設(shè)計(jì)中采用四元數(shù)的自補(bǔ)償算法進(jìn)行數(shù)據(jù)的更新，如式（1）~（4）所示。式中q0、q1、q2、q3表示四元數(shù)，Δt為MPU6050的采樣時(shí)間。
（3）姿態(tài)角的計(jì)算：令ψ、θ和φ表示方向Z、Y、X歐拉角（分別稱為偏航角、俯仰角和橫滾角）。ψ、θ和φ的計(jì)算如式（5）~（7）所示。
（4）補(bǔ)償零點(diǎn)漂移：由于存在陀螺零點(diǎn)漂移和離散采樣產(chǎn)生的累積誤差，由載體坐標(biāo)系下的三軸角速度計(jì)算得到的四元數(shù)只能保證短期的精度，需要使用集成在MPU6050芯片內(nèi)部的加速度計(jì)對(duì)其進(jìn)行矯正。式（8）~（10）為axB、ayB、azB的數(shù)據(jù)歸一化。
式（11）~（13）中的vx、vy、vz分別為利用四元數(shù)方法估計(jì)的四旋翼飛行器載體質(zhì)心的速度在載體坐標(biāo)系三軸上的分量。然后利用式（14）~（16）求出陀螺零點(diǎn)漂移和離散采樣產(chǎn)生的累積誤差ex、ey、ez.再對(duì)所得到的誤差進(jìn)行比例與積分，式（17）~（19）中的gx、gy、gz即為對(duì)零點(diǎn)漂移的補(bǔ)償。
（5）PID計(jì)算：式（20）~（22）中θd、φd、ψd分別表示下一次解算出來(lái)的俯仰角、橫滾角及偏航角的值，eθ、eφ、eψ分別用來(lái)表示兩次解算的俯仰角、橫滾角、偏航角的誤差。
kp、ki、kd為PID的控制參數(shù)，利用PID算法通過(guò)式（23）~（25），分別求出施加在4個(gè)電機(jī)上的可調(diào)變量uψ、uθ、uφ。
（6）輸出整合：令motor1、motor2、motor3、motor4為控制4個(gè)電機(jī)的PWM輸出參數(shù)，Moto_PwmMin為PWM基礎(chǔ)量（根據(jù)不同情況設(shè)定，一般為0）。根據(jù)理論計(jì)算，施加在4個(gè)電機(jī)上的PWM輸出信號(hào)如式（26）~（29）所示。
3.2參數(shù)整定與調(diào)試
設(shè)計(jì)中采用PID控制算法進(jìn)行四旋翼飛行器的控制，I是積分項(xiàng)，積分項(xiàng)會(huì)隨著時(shí)間的增加而增大，能夠消除系統(tǒng)進(jìn)入穩(wěn)態(tài)后存在的穩(wěn)態(tài)誤差，但是在實(shí)際調(diào)試過(guò)程中，通過(guò)增大P值可以抑制穩(wěn)態(tài)誤差[2],因此主要是采用PD的控制方式。調(diào)試過(guò)程中，對(duì)P、D值的同時(shí)調(diào)整會(huì)產(chǎn)生的兩種控制效果的疊加，以致無(wú)法進(jìn)行每一控制參數(shù)的影響分析，故先使D值為零，P值由0增加，初次調(diào)試時(shí)，四旋翼飛行器自身不存在調(diào)節(jié)，當(dāng)P值增加時(shí)，根據(jù)式（23）~（25）計(jì)算所得的uψ、uθ、uφ值均增加，再經(jīng)式（26）~（29）后，施加在4個(gè)空心杯電機(jī)上的PWM控制信號(hào)均有所變化。調(diào)試中，為了防止四旋翼飛行器控制出錯(cuò)而損壞硬件，故將四旋翼飛行器以X字型倒掛固定在一根活動(dòng)的長(zhǎng)桿上，當(dāng)P值由0增加到4時(shí)，四旋翼飛行器出現(xiàn)了翻滾的飛行狀態(tài)，表明P開始對(duì)整體系統(tǒng)起作用，逐漸增大P值，四旋翼飛行器開始產(chǎn)生大幅度的等幅振蕩，當(dāng)P值增大到14時(shí)，振蕩幅度減至最低，四旋翼飛行器幾乎穩(wěn)定，再增加P值，四旋翼飛行器又開始進(jìn)行等幅振蕩，說(shuō)明P值為14時(shí)為系統(tǒng)自穩(wěn)的一個(gè)分界點(diǎn)。根據(jù)查閱的大量資料了解到D值是通過(guò)預(yù)測(cè)系統(tǒng)誤差的變化來(lái)減少系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性[3].調(diào)試過(guò)程中，逐漸增加D值，當(dāng)D值增加至0.8時(shí)，四旋翼飛行器的自身調(diào)節(jié)更快，穩(wěn)定性更高。同時(shí)D值的增加會(huì)對(duì)P值有一定的影響，最終確定P值為13.8、D值為0.8時(shí)，系統(tǒng)穩(wěn)定飛行于長(zhǎng)桿上方。當(dāng)去掉長(zhǎng)桿時(shí)，四旋翼飛行器能夠穩(wěn)定飛行，但隨著飛行時(shí)間增加，飛行穩(wěn)定性越來(lái)越差，因此考慮了姿態(tài)補(bǔ)償問(wèn)題。
3.3姿態(tài)補(bǔ)償
在實(shí)際調(diào)試過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，電池處于滿電狀態(tài)與大幅度消耗狀態(tài)下，四旋翼飛行器的飛行姿態(tài)存在較大差異：滿電狀態(tài)下，各部分電路工作穩(wěn)定，電機(jī)轉(zhuǎn)速正常，當(dāng)電池的電量持續(xù)消耗時(shí)，電機(jī)的轉(zhuǎn)速不斷降低，因此四旋翼飛行器的整體性能處于下降趨勢(shì)，為了消除這一影響，利用RL78G13實(shí)時(shí)檢測(cè)電池電壓，并適時(shí)調(diào)整PWM輸出信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)四旋翼飛行器的飛行姿態(tài)補(bǔ)償。由式（26）~（29）知，通過(guò)增大Moto_PwmMin可以增大施加在四路電機(jī)上的PWM信號(hào)，進(jìn)而增大電機(jī)轉(zhuǎn)速，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)飛行姿態(tài)進(jìn)行補(bǔ)償[4].經(jīng)調(diào)試知，當(dāng)RL78G13檢測(cè)到3.7V的電壓降到3.5V時(shí)，將Moto_PwmMin增至100對(duì)飛行姿態(tài)的補(bǔ)償最佳，隨后電壓值的下降與Moto_PwmMin值的增加基本呈非線性的關(guān)系，經(jīng)大量實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，補(bǔ)償系數(shù)符合式（30）的規(guī)律，式中u1代表電池當(dāng)前的電壓值。
當(dāng)檢測(cè)到的電壓值低于2.6V時(shí)，飛行姿態(tài)將無(wú)法得到補(bǔ)償，必須停止飛行。將式（30）分別代入式（26）~（29），得到（31）~（34），此4式則為最終施加到4路電機(jī)的PWM控制信號(hào)。
4結(jié)論
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本文所設(shè)計(jì)的四旋翼飛行器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)易、飛行姿態(tài)靈活，實(shí)現(xiàn)了空中穩(wěn)定懸停及按預(yù)設(shè)路線飛行等兩種飛行功能，并實(shí)現(xiàn)了無(wú)線參數(shù)的給定，滿足了設(shè)計(jì)的技術(shù)指標(biāo)與功能要求，解決了因供電電壓不斷降低而導(dǎo)致的控制不穩(wěn)的問(wèn)題。為推動(dòng)四旋翼飛行器技術(shù)的發(fā)展提供了很好的參考設(shè)計(jì)方案。
參考文獻(xiàn)：
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第二篇：關(guān)于四旋翼飛行器的心得
關(guān)于四旋翼飛行器的心得
對(duì)于飛行器或者航模之類的映像，是在高中時(shí)期，學(xué)校有航模小組，經(jīng)常可以看到拿著航模的學(xué)生在進(jìn)行試飛，當(dāng)時(shí)心中感覺(jué)“航模”是非常有意思并且“高科技”。如今已經(jīng)歷高考進(jìn)入大學(xué)，在學(xué)校的為我們安排的導(dǎo)師制計(jì)劃中，非常幸運(yùn)的加入無(wú)人機(jī)航拍飛行器小組，關(guān)于四旋翼飛行器，在查閱了相關(guān)資料后，有了一定的了解。
四旋翼飛行器也稱為四旋翼直升機(jī)，是一種有4個(gè)螺旋槳且螺旋槳呈十字形交叉的飛行器。Seraphi 是一款可用于空中拍攝的一體化多旋翼飛行器，它外觀時(shí)尚精美，做工精湛，還擁有集成了自身研發(fā)的飛行動(dòng)力系統(tǒng)，并配置專業(yè)的無(wú)線電遙控系統(tǒng)。Seraphi集成易作、易維護(hù)的穩(wěn)定設(shè)計(jì)，在出廠前已經(jīng)設(shè)置并調(diào)試所有的飛行參數(shù)及功能，具有免安裝、免調(diào)試的快速飛行模式。Seraphi 攜帶方便，可以搭配GoPro或者其它微型相機(jī)錄制空中視頻。
記得在TED的講座中，有一期叫做“TED-紅遍全球的的炫酷飛行器”，這個(gè)講座說(shuō)明了四旋翼飛行器的一些特點(diǎn)。1.時(shí)尚精美、做工精湛。Seraphi外觀時(shí)尚精美，做工精湛，還擁集成了自身研發(fā)的飛行動(dòng)力系統(tǒng)，并配置專業(yè)的無(wú)線電遙控系統(tǒng)。2.集成易作、易維護(hù)的穩(wěn)定設(shè)計(jì)。Seraphi集成易作、易維護(hù)的穩(wěn)定設(shè)計(jì)。Seraphi 攜帶方便，可以搭配GoPro或者其它微型相機(jī)錄制空中視頻。3.自由切換多種飛行模式。Seraphi內(nèi)置自身研發(fā)的飛行控制系統(tǒng)，具備多種飛行模式，可以根據(jù)不同的飛行需要以及不同的飛行環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)的智能切換以達(dá)到不一樣的飛行體驗(yàn)。4.方向控制靈活。Seraphi具備自身研發(fā)飛控系統(tǒng)，方向控制靈活。在通常飛行過(guò)程中，可以根據(jù)需要，進(jìn)行靈活縱。
制作航拍飛行器能夠讓培養(yǎng)我們的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)，拓寬我們的知識(shí)領(lǐng)域，同時(shí)讓我們動(dòng)手實(shí)踐的能力得到提升，相信這次經(jīng)歷肯定能成為我的大學(xué)生活中最值得回憶的事情之一。
第三篇：動(dòng)態(tài)系統(tǒng)建模（四旋翼飛行器仿真）實(shí)驗(yàn)報(bào)告
動(dòng)態(tài)系統(tǒng)建模（四旋翼飛行器仿真）
實(shí)驗(yàn)報(bào)告
院（系）名稱
大飛機(jī)班
學(xué)號(hào)
學(xué)生姓名
任課教師
2011年
X月
四旋翼飛行器的建模與仿真
一、實(shí)驗(yàn)原理
I．四旋翼飛行器簡(jiǎn)介
四旋翼飛行器通過(guò)四個(gè)螺旋槳產(chǎn)生的升力實(shí)現(xiàn)飛行，原理與直升機(jī)類似。四個(gè)旋翼位于一個(gè)幾何對(duì)稱的十字支架前、后、左、右四端，如圖1-1所示。旋翼由電機(jī)控制；整個(gè)飛行器依靠改變每個(gè)電機(jī)的轉(zhuǎn)速來(lái)實(shí)現(xiàn)飛行姿態(tài)控制。
在圖1-1中，前端旋翼1
和后端旋翼3
逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，而左端旋翼2
和右端的旋翼4
順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，以平衡旋翼旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的反扭轉(zhuǎn)矩。由此可知，懸停時(shí)，四只旋翼的轉(zhuǎn)速應(yīng)該相等，以相互抵消反扭力矩；同時(shí)等量地增大或減小四只旋翼的轉(zhuǎn)速，會(huì)引起上升或下降運(yùn)動(dòng)；增大某一只旋翼的轉(zhuǎn)速，同時(shí)等量地減小同組另一只旋翼的轉(zhuǎn)速，則產(chǎn)生俯仰、橫滾運(yùn)動(dòng)；增大某一組旋翼的轉(zhuǎn)速，同時(shí)等量減小另一組旋翼的轉(zhuǎn)速，將產(chǎn)生偏航運(yùn)動(dòng)。
圖1-1
四旋翼飛行器旋翼旋轉(zhuǎn)方向示意圖
從動(dòng)力學(xué)角度分析，四旋翼飛行器系統(tǒng)本身是不穩(wěn)定的，因此，使系統(tǒng)穩(wěn)定的控制算法的設(shè)計(jì)顯得尤為關(guān)鍵。由于四旋翼飛行器為六自由度的系統(tǒng)（三個(gè)角位移量，三個(gè)線位移量），而其控制量只有四個(gè)（4
個(gè)旋翼的轉(zhuǎn)速），這就意味著被控量之間存在耦合關(guān)系。因此，控制算法應(yīng)能夠?qū)@種欠驅(qū)動(dòng)（under-actuated）系統(tǒng)足夠有效，用四個(gè)控制量對(duì)三個(gè)角位移量和三個(gè)線位移量進(jìn)行穩(wěn)態(tài)控制。本實(shí)驗(yàn)針對(duì)四旋翼飛行器的懸浮飛行狀態(tài)進(jìn)行建模。
II．飛行器受力分析及運(yùn)動(dòng)模型
（1）整體分析
如圖1-2所示，四旋翼飛行器所受外力和力矩為：
?
重力mg，機(jī)體受到重力沿-Zw方向
?
四個(gè)旋翼旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的升力Fi(i=1,2,3,4)，旋翼升力沿ZB方向
?
旋翼旋轉(zhuǎn)會(huì)產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)力矩Mi
(i=1,2,3,4)，Mi垂直于葉片的旋翼平面，與旋轉(zhuǎn)矢量相反。
圖1-2
四旋翼飛行器受力分析
（2）電機(jī)模型
?
力模型
（1.1）
旋翼通過(guò)螺旋槳產(chǎn)生升力。是電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)力系數(shù)，可取，為電機(jī)轉(zhuǎn)速。
?
力矩模型
旋翼旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力矩Mi(i=1,2,3,4)，力矩Mi的旋向依據(jù)右手定則確定。
（1.2）
是電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)力系數(shù)，可取為電機(jī)轉(zhuǎn)速。
?
轉(zhuǎn)速模型
當(dāng)給定期望轉(zhuǎn)速后，電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速需要經(jīng)過(guò)一段時(shí)間才能達(dá)到。實(shí)際轉(zhuǎn)速與期望轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系為一階延遲：
（1.3）
響應(yīng)延遲時(shí)間可取0.05s(即)。期望轉(zhuǎn)速則需要限制在電機(jī)的最小轉(zhuǎn)速和最大轉(zhuǎn)速之間，范圍可分取[1200rpm，7800rpm]。
（3）運(yùn)動(dòng)方程
飛行器受到外界力和力矩的作用，形成線運(yùn)動(dòng)和角運(yùn)動(dòng)。線運(yùn)動(dòng)由合外力引起，符合牛頓第二定律，如公式(1.4)所示：
（1.4）
r為飛機(jī)的位置矢量。注意：公式（1.4）是在地平面坐標(biāo)系中進(jìn)行描述的。
角運(yùn)動(dòng)由合力矩引起。四旋翼飛行器所受力矩來(lái)源于兩個(gè)方面：1）旋翼升力作用于質(zhì)心產(chǎn)生的力矩；2）旋翼旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)力矩。角運(yùn)動(dòng)方程如公式（1.5）所示。其中，L
為旋翼中心建立飛行器質(zhì)心的距離，I
為慣量矩陣。
（1.5）
III．控制回路設(shè)計(jì)
控制回路包括內(nèi)外兩層。外回路由Position
Control
模塊實(shí)現(xiàn)。輸入為位置誤差，輸出為期望的滾轉(zhuǎn)、俯仰和偏航角。內(nèi)回路由Attitude
Control
模塊實(shí)現(xiàn)，輸入為期望姿態(tài)角，輸出為期望轉(zhuǎn)速。Motor
Dynamics
模塊模擬電機(jī)特性，輸入為期望轉(zhuǎn)速，輸出為力和力矩。Rigid
Body
Dynamics
是被控對(duì)象，模擬四旋翼飛行器的運(yùn)動(dòng)特性。如圖1-3
圖1-3
包含內(nèi)外兩個(gè)控制回路的控制結(jié)構(gòu)
（1）內(nèi)回路：姿態(tài)控制回路
對(duì)四旋翼飛行器，我們唯一可用的控制手段就是四個(gè)旋翼的轉(zhuǎn)速。因此，這里首先對(duì)轉(zhuǎn)速產(chǎn)生的作用進(jìn)行分析。假設(shè)我們希望旋翼1的轉(zhuǎn)速達(dá)到，那么它的效果可分解成以下幾個(gè)分量：
：使飛行器保持懸停的轉(zhuǎn)速分量；
：除懸停所需之外，產(chǎn)生沿ZB軸的凈力；
：使飛行器負(fù)向偏轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速分量；
：使飛行器正向偏航的轉(zhuǎn)速分量；
因此，可以將期望轉(zhuǎn)速寫成幾個(gè)分量的線性組合：
（1.6）
其它幾個(gè)旋翼也可進(jìn)行類似分析，最終得到：
（1.7）
在懸浮狀態(tài)下，四個(gè)旋翼共同的升力應(yīng)抵消重力，因此：
（1.8）
此時(shí)，可以把旋翼角速度分成幾個(gè)部分分別控制，通過(guò)“比例-微分”控制律建立如下公式：
（1.9）
綜合式（1.7）、（1.8）、（1.9）可得到期望姿態(tài)角-期望轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系，即內(nèi)回路。
（2）外回路：位置控制回路
外回路采用以下控制方式：
?
通過(guò)位置偏差計(jì)算控制信號(hào)（加速度）；
?
建立控制信號(hào)與姿態(tài)角之間的幾何關(guān)系；
?
得到期望姿態(tài)角，作為內(nèi)回路的輸入。
期望位置記為。可通過(guò)PID
控制器計(jì)算控制信號(hào)：
（1.10）
是目標(biāo)懸停位置是我們的目標(biāo)懸停位置(i=1,2,3)，是期望加速度，即控制信號(hào)。注意：懸停狀態(tài)下線速度和加速度均為0，即。
通過(guò)俯仰角和滾轉(zhuǎn)角控制飛行器在XW和YW平面上的運(yùn)動(dòng)，通過(guò)控制偏航角，通過(guò)控制飛行器在ZB軸上的運(yùn)動(dòng)。對(duì)（1.4）進(jìn)行展開，可得到：
（1.11）
根據(jù)上式可按照以下原則進(jìn)行線性化：
（1）將俯仰角、滾轉(zhuǎn)角的變化作為小擾動(dòng)分量，有，，（2）偏航角不變，有，其中初始偏航角，為期望偏航角（3）在懸停的穩(wěn)態(tài)附近，有
根據(jù)以上原則線性化后，可得到控制信號(hào)（期望加速度）與期望姿態(tài)角之間的關(guān)系：
（1.12）
根據(jù)式(1.10)已經(jīng)通過(guò)PID
控制器得到了作為控制信號(hào)的期望加速度，因此，將（1.12）式反轉(zhuǎn)，由期望加速度計(jì)算期望姿態(tài)角，作為內(nèi)回路的輸入：
（1.13）
二、實(shí)驗(yàn)步驟
I．搭建Simulink仿真控制回路
根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理中運(yùn)動(dòng)方程及控制回路設(shè)計(jì)，搭建Simulink控制回路，如圖2-1所示。主要分為五個(gè)部分：Position
Control（由期望的位置誤差通過(guò)控制律設(shè)計(jì)計(jì)算出期望的姿態(tài)角），Attitude
Control（由姿態(tài)角信息和各軸角速度信息通過(guò)控制律計(jì)算出給電機(jī)的控制信號(hào)），Motor
Dynamics（通過(guò)給電機(jī)的控制信號(hào)由電機(jī)模型計(jì)算出每個(gè)電機(jī)的輸出力和力矩），Rigid
Body
Dynamics為四旋翼飛行器的仿真模型，由產(chǎn)生的力和力矩計(jì)算出仿真模型的姿態(tài)和位置信息，VR
Sink為四旋翼飛行器的虛擬顯示模型。
圖2-1
仿真Simulink模型
下面給出每個(gè)子系統(tǒng)的仿真結(jié)構(gòu)圖及控制律設(shè)計(jì)部分。
圖2-2
Position
Control子系統(tǒng)
圖2-3
位置PID控制器結(jié)構(gòu)
圖2-4
Attitude
Control子系統(tǒng)
圖2-5
姿態(tài)角和三軸角速度之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系
圖2-6
Motor
Dynamics子系統(tǒng)輸出力及力矩模型
圖2-7
Rigid
Body
Dynamics子系統(tǒng)
II．利用V-Realm
Builder建立四旋翼飛行器的虛擬模型
利用V-Realm
Builder建立四旋翼飛行器的大致虛擬模型，并建立四個(gè)父類分別為Simulink輸入提供質(zhì)心位移信息和機(jī)體姿態(tài)信息，如圖2-8所示。
圖2-8
四旋翼飛行器虛擬模型
III．利用MATLAB
GUI建立四旋翼飛行器仿真的控制界面
利用MATLAB
GUI建立仿真控制界面，所建立的控制界面如圖2-9所示。
圖2-9
MATLAB
GUI仿真控制界面
界面主要分為四個(gè)部分，Struct
Parameters
Panel設(shè)置飛行器的結(jié)構(gòu)參數(shù)和外部變量，Desired
Position
Panel設(shè)置期望控制飛行器所到達(dá)的位置，Control
Parameters
Panel設(shè)置PID控制律所需的增益參數(shù)和仿真時(shí)間，Plot
Panel顯示仿真結(jié)果圖形并對(duì)圖形效果進(jìn)行簡(jiǎn)單的控制。
三、仿真結(jié)果
運(yùn)行GUI，輸入所需參數(shù)或者采用默認(rèn)參數(shù)，點(diǎn)擊load
data按鈕分別將三組參數(shù)載入，點(diǎn)擊Start按鈕，仿真開始運(yùn)行。跳出VR顯示，并在仿真結(jié)束后繪制飛行器三方向的坐標(biāo)信息曲線和飛行器位置曲線。VR顯示過(guò)程中某一時(shí)刻如圖3-1所示，仿真結(jié)束后控制界面顯示的曲線如圖3-2所示。期望達(dá)到的目標(biāo)點(diǎn)設(shè)置為（10,15,20）。
圖3-1
VR顯示四旋翼飛行器運(yùn)動(dòng)狀態(tài)
圖3-2
四旋翼飛行器控制平臺(tái)
四、總結(jié)與體會(huì)
由仿真結(jié)果可以看出，四旋翼飛行器最終位置達(dá)到了期望給定的位置，三個(gè)方向的響應(yīng)曲線最終平穩(wěn)，對(duì)應(yīng)飛行器懸停在期望位置，達(dá)到了控制要求。本次試驗(yàn)收獲很多，學(xué)習(xí)到了很多知識(shí)，熟悉了SIMULINK由簡(jiǎn)至繁搭建系統(tǒng)的過(guò)程，學(xué)習(xí)了利用V-Realm
Builder建立虛擬模型，并在SIMULINK中連接，也熟悉了MATLAB
GUI界面的編寫和搭建過(guò)程。
第四篇：校園網(wǎng)的規(guī)劃與設(shè)計(jì)論文
鄭州工業(yè)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院
課程設(shè)計(jì)
指導(dǎo)教師： 職稱： 無(wú) 學(xué)生姓名： 學(xué)號(hào)： 專 業(yè)： 院（系）：
題 目： 某校園網(wǎng)規(guī)劃與設(shè)計(jì)
2017年5月9日
鄭州工業(yè)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)
校園網(wǎng)規(guī)劃與設(shè)計(jì)
摘要
自上世紀(jì)90年代以來(lái)，互聯(lián)網(wǎng)在我國(guó)取得了飛速發(fā)展聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算機(jī)、上網(wǎng)用戶和網(wǎng)站的數(shù)目逐年倍增。各大專院校相繼建立了自己的校園網(wǎng)。Internet技術(shù)和現(xiàn)代教育的快速發(fā)展以及越來(lái)越緊密的結(jié)合使得校園網(wǎng)成為學(xué)校教育、教學(xué)和科研的重要平臺(tái)。
校園網(wǎng)已成為各學(xué)校必備的重要信息基礎(chǔ)設(shè)施，其規(guī)模和應(yīng)用水平已成為衡量學(xué)校教學(xué)與科研綜合實(shí)力的一個(gè)重要標(biāo)志。在某學(xué)院校園網(wǎng)目前的實(shí)際情況在充分調(diào)研的基礎(chǔ)上，結(jié)合目前技術(shù)的發(fā)展方向和用戶的實(shí)際需求，制訂了學(xué)院校園校園網(wǎng)建設(shè)的整體設(shè)計(jì)方案。通過(guò)校園網(wǎng)的設(shè)計(jì)與建設(shè)，實(shí)現(xiàn)真正意義上的寬帶多媒體網(wǎng)絡(luò)，為師生提供教學(xué)、科研和綜合信
息服務(wù)
目前,全球已進(jìn)入信息化時(shí)代,實(shí)現(xiàn)校園信息化對(duì)一所學(xué)校的成功發(fā)展有著重要作用。校園網(wǎng)建設(shè)是將各種不同應(yīng)用的信息資源通過(guò)高性能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備相互連接起來(lái),形成校園區(qū)內(nèi)部的Intranet系統(tǒng),對(duì)外通過(guò)路由設(shè)備接入廣域網(wǎng)。關(guān)鍵詞：校園網(wǎng)；協(xié)議；設(shè)備；無(wú)限局域網(wǎng)
I 鄭州工業(yè)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)
校園網(wǎng)規(guī)劃與設(shè)計(jì)
目錄
摘要...........................................................................................................................I 第一章 校園網(wǎng)絡(luò)需求分析....................................................................................1 1.1用戶需求.................................................................................................1 1.2通信量需求分析.....................................................................................1 1.3網(wǎng)絡(luò)功能需求分析.................................................................................1 1.4技術(shù)需求分析.........................................................................................2 1.5網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)原則.........................................................................................2 第二章 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)..................................................................................4 2.1主干網(wǎng)設(shè)計(jì).............................................................................................4 2.2.拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)........................................................................................4 2.3分層化設(shè)計(jì).............................................................................................4 第三章 無(wú)線局域網(wǎng)................................................................................................6 3.1無(wú)限局域網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn).................................................................................6 3.2無(wú)限局域網(wǎng)的不足.................................................................................6 3.3無(wú)限局域網(wǎng)的技術(shù)介紹.........................................................................7 3.3.1擴(kuò)頻技術(shù).....................................................................................7 3.3.2藍(lán)牙技術(shù).....................................................................................7 3.3.3紅外技術(shù).....................................................................................8 3.4無(wú)限局域網(wǎng)設(shè)計(jì).....................................................................................8 3.4.1無(wú)限網(wǎng)卡.....................................................................................8 3.4.2無(wú)限網(wǎng)絡(luò)控制器.........................................................................8 3.4.3無(wú)線局域網(wǎng)基本模型.................................................................8 第四章 服務(wù)器的配置............................................................................................9 4.1WLAN AP配置命令.............................................................................10 4.2WEB服務(wù)器..........................................................................................10
II 鄭州工業(yè)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)
校園網(wǎng)規(guī)劃與設(shè)計(jì)
4.3FTP服務(wù)器............................................................................................12 4.4安裝DHCP服務(wù)器..............................................................................13 4.5創(chuàng)建作用域...........................................................................................13 第五章
校園網(wǎng)絡(luò)工程性能測(cè)試與評(píng)估............................................................14 5.1測(cè)試與評(píng)估主要渠道...........................................................................14 5.1.1提供基本的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸，達(dá)到資源共享的目的...............14 5.1.2通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)建立校園內(nèi)的安全監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)...........................14 5.1.3利用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)程教育的開展.......................................14 5.1.4利用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為學(xué)校管理和校務(wù)管理供了電子人力資源..................................................................................................................14 5.2網(wǎng)絡(luò)測(cè)試實(shí)驗(yàn)步驟...............................................................................14 5.2.1網(wǎng)絡(luò)環(huán)境分析...........................................................................14 5.2.2現(xiàn)場(chǎng)效果測(cè)試，定位網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的性能...................................14 5.2.3網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的實(shí)施.......................................................................15 5.2.4網(wǎng)絡(luò)工程項(xiàng)目評(píng)估和測(cè)評(píng).......................................................15 參考文獻(xiàn)................................................................................................................16 III 鄭州工業(yè)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)
校園網(wǎng)規(guī)劃與設(shè)計(jì)
第一章 校園網(wǎng)絡(luò)需求分析
1.1用戶需求
按需求，實(shí)現(xiàn)校園內(nèi)部資源共享。通過(guò)建立學(xué)校主頁(yè)、電子郵箱、FTP資源、辦公系統(tǒng)以及視頻點(diǎn)播等服務(wù)器，發(fā)布有關(guān)新聞、教學(xué)信息、建立學(xué)校、教師和學(xué)生之間的交流平臺(tái)
（1）教室：每個(gè)教室需要計(jì)算機(jī)接入網(wǎng)絡(luò)，有利于教室上課的需要。主要用于2#（教學(xué)樓）
（2）學(xué)生：實(shí)現(xiàn)學(xué)生在寢室內(nèi)上網(wǎng)的需求，上網(wǎng)下載，查看網(wǎng)頁(yè)等的服務(wù)。主要有男生5#，6#，7#，8#，9#女生2#，3#，4#。
（3）圖書館：電子圖書數(shù)據(jù)庫(kù)及其查閱，管理系統(tǒng)，圖書館信息管理系統(tǒng)，電子閱覽室，提供全校學(xué)生通過(guò)局域網(wǎng)進(jìn)行圖書的查閱。
（4）辦公：提供個(gè)院系辦公的需求。各院系辦公室。供學(xué)校管理校內(nèi)的財(cái)務(wù)、人事和學(xué)生教師的信息等，行政樓。
（5）其他：體育館等。
1.2通信量需求分析
（1）寬帶：從網(wǎng)絡(luò)中心到各個(gè)樓宇均鋪設(shè)了多模光纖，帶寬可以達(dá)到千兆每秒，各樓層到桌面采用的是超五類雙絞線，帶寬在百兆左右.（2）吞吐量：在網(wǎng)絡(luò)高峰期，比如中午12：00左右和晚上9：00左右，上網(wǎng)人數(shù)比較多，發(fā)生沖突的可能性達(dá)到10%，這樣吞吐量=90%*G(網(wǎng)絡(luò)負(fù)載)，其它時(shí)間的吞吐量幾乎等于G（3）主干網(wǎng)的流量負(fù)載
由電力學(xué)院教學(xué)樓2#到各宿舍為主，流量的統(tǒng)計(jì)分析：學(xué)生寢室的網(wǎng)絡(luò)流量比較大，由于學(xué)生大部分時(shí)間在寢室內(nèi)上網(wǎng)，因此網(wǎng)絡(luò)在11點(diǎn)之前的流量是比較大的，由于，學(xué)生在11點(diǎn)休息之后，由于只有部分學(xué)生的筆記本能提供上網(wǎng)服務(wù)，因此網(wǎng)絡(luò)流量驟降。而教室的流量只有當(dāng)上課的有流量，可是流量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于寢室的流量。
1.3網(wǎng)絡(luò)功能需求分析
（1）校園主干采用具有第三層交換功能的千兆位以太網(wǎng)，（2）以滿足廣大用戶的各種要求；支持IP多播（Multicast）與服務(wù)質(zhì)量（QoS）或服務(wù)類型(CoS)，（3）滿足遠(yuǎn)程教育的需求；支持虛擬網(wǎng)絡(luò)（VLAN）。
鄭州工業(yè)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)
校園網(wǎng)規(guī)劃與設(shè)計(jì)
1.4技術(shù)需求分析
(1)Vlan技術(shù)： 即虛擬局域網(wǎng)（Virtual LAN，VLAN），VLAN將廣播域限制在單個(gè)VLAN內(nèi)部，減小了各VLAN間主機(jī)的廣播通信對(duì)其他VLAN的影響。在VLAN間需要通信的時(shí)候，可以利用VLAN間路由技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)管理人員需要管理的交換機(jī)數(shù)量眾多時(shí)，可以使用VLAN中繼協(xié)議（Vlan Trunking Protocol，VTP）簡(jiǎn)化管理，它只需在單獨(dú)一臺(tái)交換機(jī)上定義所有VLAN。然后通過(guò)VTP協(xié)議將VLAN定義傳播到本管理域中的所有交換機(jī)上。這樣，大大減輕了網(wǎng)絡(luò)管理人員的工作負(fù)擔(dān)和工作強(qiáng)度
(2)遠(yuǎn)程訪問(wèn)技術(shù)：遠(yuǎn)程訪問(wèn)也是校園網(wǎng)絡(luò)必須提供的服務(wù)之一。它可以為教學(xué)辦公用戶和學(xué)生遠(yuǎn)程訪問(wèn)學(xué)校網(wǎng)站獲取信息服務(wù)。遠(yuǎn)程訪問(wèn)有三種可選的服務(wù)類型：專線連接、電路交換和包交換。在本工程案例設(shè)計(jì)中，采用專線連接（到因特網(wǎng)）和電路交換（到校園網(wǎng)）兩種方式實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程訪問(wèn)需求。
3防火墻技術(shù)與DMZ ：學(xué)生基本信息檔案和重要的工作文件要求對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、傳輸?shù)陌踩缘男阅茌^高，如圖書管理、檔案管理、學(xué)生管理、教學(xué)管理、財(cái)務(wù)管理、物資管理等可以通過(guò)分布式、集中式相集合的方法進(jìn)行管理。。防火墻作為網(wǎng)絡(luò)的第一道防線，應(yīng)放置在外網(wǎng)和需要保護(hù)的校園內(nèi)網(wǎng)之間。這樣，所有流入校園網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)流量都將通過(guò)防火墻，使校園內(nèi)的所有客戶機(jī)及服務(wù)器都處于防火墻的保護(hù)
1.5網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)原則
（1）先進(jìn)性：以先進(jìn)、成熟的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)進(jìn)行組網(wǎng)，支持?jǐn)?shù)據(jù)、語(yǔ)音、視頻等多媒體應(yīng)用，用基于交換的技術(shù)替代傳統(tǒng)的基于路由的技術(shù)。
（2）標(biāo)準(zhǔn)化和開放性：網(wǎng)絡(luò)協(xié)議符合ISO或IEEE、ITUT、ANSI 等制定的標(biāo)準(zhǔn)，并采用符合國(guó)際和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。
（3）可靠性和可用性：選用高可靠的產(chǎn)品和技術(shù)，充分考慮系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的應(yīng)變能力和容錯(cuò)能力，確保整個(gè)系統(tǒng)的安全與可靠。
（4）靈活性和兼容性：選用符合國(guó)際發(fā)展潮流的標(biāo)準(zhǔn)軟件技術(shù)，保證系統(tǒng)具備較強(qiáng)的可靠性、可擴(kuò)展性和可升級(jí)性，確保系統(tǒng)能夠與現(xiàn)有各廠商的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、小型機(jī)、工作站、服務(wù)器和微機(jī)等設(shè)備的互連。
（5）實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性：兼顧網(wǎng)絡(luò)的實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性，著眼于學(xué)校的近期目標(biāo)和長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展規(guī)劃，利用有限的投資構(gòu)造性能價(jià)格比最高的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
（6）安全性和保密性：接入 Internet時(shí)，保證網(wǎng)上信息和各種應(yīng)用系統(tǒng)的安全。（7）擴(kuò)展性和升級(jí)能力：支持多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、多種高層協(xié)議和多媒體應(yīng)用。網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)造設(shè)計(jì)應(yīng)具有良好的可擴(kuò)展性和升級(jí)能力，以備將來(lái)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)升級(jí)和擴(kuò)展時(shí)，能保護(hù)現(xiàn)有的投資。鄭州工業(yè)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)
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（8）網(wǎng)絡(luò)的靈活性：配合交換機(jī)與路由器支持的最先進(jìn)的虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)可以通過(guò)系統(tǒng)配置，快速簡(jiǎn)便地將用戶或用戶組從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)移到另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，而無(wú)需任何硬件的改變，從而適應(yīng)學(xué)校機(jī)構(gòu)的變化。同時(shí)能夠通過(guò)平衡網(wǎng)絡(luò)流量，提高網(wǎng)絡(luò)的性能。
（9）可管理性：網(wǎng)絡(luò)管理基于SNMP，支持RMON和RMON2以及標(biāo)準(zhǔn)的 MIB。能夠利用圖形化的管理界面和簡(jiǎn)潔的操作方式，合理地進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃，并提供強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)管理功能。一體化的網(wǎng)絡(luò)管理功能將使網(wǎng)絡(luò)的日常維護(hù)和操作變得直觀、便捷和高效。
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第二章 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
正陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)采用ATM主干，其傳輸速率為155Mbps。隨著校園網(wǎng)用戶數(shù)目與新的應(yīng)用需求不斷增加，特別是網(wǎng)上多媒體及遠(yuǎn)程教育應(yīng)用的展開，對(duì)校園網(wǎng)主干帶寬提出了新的更高的要求。
2.1主干網(wǎng)設(shè)計(jì)
(1)校園主干采用具有第三層交換功能的千兆位以太網(wǎng)（Gigabit Ethernet）以滿足廣大用戶的各種要求。
(2)主干建設(shè)應(yīng)能保護(hù)校園網(wǎng)的已有投資，要求與原有ATM校園網(wǎng)實(shí)施最佳連接，并提供新校園網(wǎng)的管理方案與管理策略
(3)支持IP多目廣播（Multicast）與服務(wù)質(zhì)量（Qos）或服務(wù)類型(CoS)，滿足遠(yuǎn)程教育的需要
(4)支持虛擬網(wǎng)絡(luò)（VLAN）。
(5)網(wǎng)管軟件應(yīng)具備對(duì)接入層交換設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程可操作的能力。
2.2.拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
在局域網(wǎng)中明確一點(diǎn)講就是文件服務(wù)器、工作站和電纜等的連接形式。現(xiàn)在最主要的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有總線型拓?fù)洹⑿切屯負(fù)洹h(huán)型拓?fù)湟约八鼈兊幕旌闲汀?/p>
總線型其實(shí)就是將文件服務(wù)器和工作站都連在稱為總線的一條公共電纜上，且總線兩端必須有終結(jié)器；星型拓?fù)鋭t是以一臺(tái)設(shè)備作為中央連接點(diǎn)，各工作站都與它直接相連形成星型；而環(huán)型拓?fù)渚褪菍⑺姓军c(diǎn)彼此串行連接，像鏈子一樣構(gòu)成一個(gè)環(huán)形回路；把這三種最基本的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)混合起來(lái)運(yùn)用自然就是混合型了
2.3分層化設(shè)計(jì)
為了簡(jiǎn)化交換網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)、提高交換網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展性，在校園網(wǎng)內(nèi)部數(shù)據(jù)交換的部署是分層進(jìn)行的。校園網(wǎng)數(shù)據(jù)交換設(shè)備可以劃分為三個(gè)層次：接入層、匯集層、核心層。在本工程案例設(shè)計(jì)中，也將采用這三層進(jìn)行分開設(shè)計(jì)、配置。
考慮到地理位置和服務(wù)點(diǎn)等因素考慮到地理位置和服務(wù)點(diǎn)等因素考慮到地理位置和服務(wù)點(diǎn)等因素考慮到地理位置和服務(wù)點(diǎn)等因素，將網(wǎng)絡(luò)中心設(shè)在綜合實(shí)訓(xùn)樓樓，以實(shí)驗(yàn)樓為中心，用光纖連接到其它建
筑物，構(gòu)成長(zhǎng)沙電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院網(wǎng)光纖主干。
網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分成三層：核心層、匯聚層、接入層。 鄭州工業(yè)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)
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考慮傳輸高速率和擴(kuò)展的需求考慮傳輸高速率和擴(kuò)展的需求考慮傳輸高速率和擴(kuò)展的需求考慮傳輸高速率和擴(kuò)展的需求，校園網(wǎng)整體采用光線傳輸。網(wǎng)絡(luò)主干采用6芯多模光纖。網(wǎng)絡(luò)中心到主建筑物結(jié)點(diǎn)采用六芯多模光纖連接，在全雙工條件下傳輸距離可達(dá)兩公里。光纖布線采用星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，這樣當(dāng)過(guò)渡到ATM時(shí)，不需要重新布線可使整個(gè)網(wǎng)絡(luò)保持原有的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
本校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)采用層次化的設(shè)計(jì)方法，即核心層、匯聚層和接入層。
核心層：將各分布層交換機(jī)互連起來(lái)進(jìn)行穿越校園網(wǎng)骨干的高速數(shù)據(jù)交換。實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)包高速交換。
匯集層：匯集層主要功能是匯聚網(wǎng)絡(luò)流量，鏈路聚合、路由聚合，信號(hào)中繼，負(fù)責(zé)將訪問(wèn)層交換機(jī)進(jìn)行匯集，還為整個(gè)交換網(wǎng)絡(luò)提供VLAN間的路由選擇功能
接入層：接入層利用VLAN劃分等技術(shù)隔離網(wǎng)絡(luò)廣播風(fēng)暴，提高網(wǎng)絡(luò)效率，為所有的終端用戶提供一個(gè)接入點(diǎn)
圖2.3：網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)層次圖
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第三章 無(wú)線局域網(wǎng)
3.1無(wú)限局域網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)
（1）靈活性和移動(dòng)性。在有線網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的安放位置受網(wǎng)絡(luò)位置的限制，而無(wú)線局域網(wǎng)在無(wú)線信號(hào)覆蓋區(qū)域內(nèi)的任何一個(gè)位置都可以接入網(wǎng)絡(luò)。無(wú)線局域網(wǎng)另一個(gè)最大的優(yōu)點(diǎn)在于其移動(dòng)性，連接到無(wú)線局域網(wǎng)的用戶可以移動(dòng)且能同時(shí)與網(wǎng)絡(luò)保持連接。
（2）安裝便捷。無(wú)線局域網(wǎng)可以免去或最大程度地減少網(wǎng)絡(luò)布線的工作量，一般只要安裝一個(gè)或多個(gè)接入點(diǎn)設(shè)備，就可建立覆蓋整個(gè)區(qū)域的局域網(wǎng)絡(luò)。
（3）易于進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和調(diào)整。對(duì)于有線網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)，辦公地點(diǎn)或網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞母淖兺ǔＲ馕吨匦陆ňW(wǎng)。重新布線是一個(gè)昂貴、費(fèi)時(shí)、浪費(fèi)和瑣碎的過(guò)程，無(wú)線局域網(wǎng)可以避免或減少以上情況的發(fā)生。
（4）故障定位容易。有線網(wǎng)絡(luò)一旦出現(xiàn)物理故障，尤其是由于線路連接不良而造成的網(wǎng)絡(luò)中斷，往往很難查明，而且檢修線路需要付出很大的代價(jià)。無(wú)線網(wǎng)絡(luò)則很容易定位故障，只需更換故障設(shè)備即可恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)連接。
（5）易于擴(kuò)展。無(wú)線局域網(wǎng)有多種配置方式，可以很快從只有幾個(gè)用戶的小型局域網(wǎng)擴(kuò)展到上千用戶的大型網(wǎng)絡(luò)，并且能夠提供節(jié)點(diǎn)間“漫游”等有線網(wǎng)絡(luò)無(wú)法實(shí)現(xiàn)的特性。
3.2無(wú)限局域網(wǎng)的不足
無(wú)線局域網(wǎng)雖然解決了有線局域網(wǎng)無(wú)法克服的困難，擁有很多優(yōu)勢(shì)，但與有線局域網(wǎng)相比，仍然有不足之處。無(wú)線局域網(wǎng)速率較慢，一般容易受到干擾，功率受限。現(xiàn)在用戶最好只能是11mbps的速度發(fā)送和接受信息，移動(dòng)能力較強(qiáng)的完全分布型無(wú)線局域網(wǎng)更是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高并存在多路徑干擾。而且，由于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的傳輸介質(zhì)脆弱和WEP存在不足，導(dǎo)致了它除了具有有線網(wǎng)絡(luò)的不安全因素外，還容易遭受竊聽和干擾、冒充、欺騙等形式的攻擊，安全性問(wèn)題一直是無(wú)線局域網(wǎng)迫切需要解決的問(wèn)題。
目前無(wú)線網(wǎng)絡(luò)還不能完全脫離有線網(wǎng)絡(luò)，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與有線網(wǎng)絡(luò)只是互補(bǔ)的關(guān)系。盡管如此，我們也應(yīng)該看到，無(wú)線局域網(wǎng)發(fā)展十分迅速，已經(jīng)能夠通過(guò)與廣域網(wǎng)相結(jié)合的形式提供移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的多媒體業(yè)務(wù)，在醫(yī)院、商店、工廠和學(xué)校等場(chǎng)合都得到廣泛應(yīng)用。相信在未來(lái)，無(wú)線局域網(wǎng)將以它方便傳輸和靈活使用等優(yōu)點(diǎn)取代有線局域網(wǎng)，成為網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的“新領(lǐng)主”
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3.3無(wú)限局域網(wǎng)的技術(shù)介紹
3.3.1擴(kuò)頻技術(shù)
擴(kuò)展頻譜通信（Spread Spectrum Communication）簡(jiǎn)稱擴(kuò)頻通信，其特點(diǎn)是傳輸信息所用的帶寬遠(yuǎn)大于信息本身帶寬。擴(kuò)頻通信技術(shù)在發(fā)端以擴(kuò)頻編碼進(jìn)行擴(kuò)頻調(diào)制，在收端以相關(guān)解調(diào)技術(shù)收信，這一過(guò)程使其具有諸多優(yōu)良特性：
抗干擾性能好：它具有極強(qiáng)的抗人為寬帶干擾、窄帶瞄準(zhǔn)式干擾、中繼轉(zhuǎn)發(fā)式干擾的能力，有利于電子反對(duì)抗。如果再采用自適應(yīng)對(duì)消、自適應(yīng)天線、自適應(yīng)濾波，可以使多徑干擾消除，這對(duì)軍用和民用移動(dòng)通信是很有利的。
隱蔽性強(qiáng)、干擾小：因信號(hào)在很寬的頻帶上被擴(kuò)展，則單位帶寬上的功率很小，即信號(hào)功率譜密度很低。信號(hào)淹沒(méi)在白噪聲之中，別人難于發(fā)現(xiàn)信號(hào)的存在，再加之不知擴(kuò)頻編碼，就更難拾取有用信號(hào)。而極低的功率譜密度，也很少對(duì)其它電訊設(shè)備構(gòu)成干擾。擴(kuò)頻通信技術(shù)把被傳送的信號(hào)帶寬展寬，從而降低了系統(tǒng)在單位頻帶內(nèi)的電波“通量密度”，這對(duì)空間通信大有好處。國(guó)際無(wú)線電咨詢委員會(huì)及國(guó)際電信聯(lián)盟規(guī)定了空間通信系統(tǒng)在地面上產(chǎn)生“通量密度”的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，以防止對(duì)地面通信的干擾。例如規(guī)定在S波段內(nèi)每4KHz頻帶內(nèi)“通量密度”為-154dB/m2。
易于實(shí)現(xiàn)碼分多址：擴(kuò)頻通信占用寬帶頻譜資源通信，改善了抗干擾能力，是否浪費(fèi)了頻譜資源呢？其實(shí)正相反，是提高了頻帶的利用率。正是由于擴(kuò)頻通信要用擴(kuò)頻編碼進(jìn)行擴(kuò)頻調(diào)制發(fā)送，而信號(hào)接收需要用相同的擴(kuò)頻編碼之間的相關(guān)解擴(kuò)才能得到，這就給頻率復(fù)用和多址通信提供了基礎(chǔ)。充分利用不同碼型的擴(kuò)頻編碼之間的相關(guān)特性，分配給不同用戶不同的擴(kuò)頻編碼，就可以區(qū)別不同用戶的信號(hào)，眾多用戶，只要配對(duì)使用自己的擴(kuò)頻編碼，就可以互不干擾地同時(shí)使用同一頻率通信，從而實(shí)現(xiàn)了頻率復(fù)用，使擁擠的頻譜得到充分的利用。
4、數(shù)模兼容：可以傳輸數(shù)字信號(hào)，也可以傳輸模擬信號(hào)。常規(guī)的無(wú)線電通信是在頻率上分配（稱為頻分）或從時(shí)間上分配（稱為時(shí)分）給通信用戶，使之在頻段上或時(shí)間上互不相同，以使彼此互不干擾共用頻譜資源。擴(kuò)頻通信是以各用戶使用不同的擴(kuò)頻編碼來(lái)共用同一頻率。采用擴(kuò)頻通信多址方式的頻譜利用率高于采用頻分多址方式的頻譜利用率。而且擴(kuò)頻碼分多址還易于解決增加新用戶的問(wèn)題
3.3.2藍(lán)牙技術(shù)
藍(lán)牙，是一種支持設(shè)備短距離通信（一般10m內(nèi)）的無(wú)線電技術(shù)。能在包括移動(dòng)電話、PDA、無(wú)線耳機(jī)、筆記本電腦、相關(guān)外設(shè)等眾多設(shè)備之間進(jìn)行無(wú)線信息交換。利用“藍(lán)牙”技術(shù)，能夠有效地簡(jiǎn)化移動(dòng)通信終端設(shè)備之間的通信，也能夠成功地簡(jiǎn)化設(shè)備與因特網(wǎng)Internet之間的通信，從而數(shù)據(jù)傳輸變得更加迅速高效，為無(wú)線通信拓寬道路。藍(lán)牙采用分散式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)以及快跳頻和短包技術(shù)，支持點(diǎn)對(duì)點(diǎn)及點(diǎn)對(duì)多點(diǎn) 鄭州工業(yè)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)
校園網(wǎng)規(guī)劃與設(shè)計(jì)
通信，工作在全球通用的2.4GHz ISM（即工業(yè)、科學(xué)、醫(yī)學(xué)）頻段。其數(shù)據(jù)速率為1Mbps。采用時(shí)分雙工傳輸方案實(shí)現(xiàn)全雙工傳輸
3.3.3紅外技術(shù)
研究紅外輻射的產(chǎn)生、傳播、轉(zhuǎn)化、測(cè)量及其應(yīng)用的技術(shù)科學(xué)。通常人們將其劃分為近、點(diǎn)擊此處添加圖片說(shuō)明中、遠(yuǎn)紅外三部分。近紅外指波長(zhǎng)為0.75～3.0微米；中紅外指波長(zhǎng)為3.0～20微米；遠(yuǎn)紅外則指波長(zhǎng)為20～1000微米。在光譜學(xué)中，波段的劃分方法尚不統(tǒng)一，也有人將0.75～3.0微米、3.0～40微米和40～1000微米作為近紅外、中紅外和遠(yuǎn)紅外波段。另外，由于大氣對(duì)紅外輻射的吸收，只留下三個(gè)重要的“窗口”區(qū)，即1～3微米、3～5微米和8～13微米可讓紅外輻射通過(guò)，因而在軍事應(yīng)用上，又分別將這三個(gè)波段稱為近紅外、中紅外和遠(yuǎn)紅外。紅外技術(shù)的內(nèi)容包含四個(gè)主要部分： 紅外輻射的性質(zhì)，其中有受熱物體所發(fā)射的輻射在光譜、強(qiáng)度和方向的分布；輻射在媒質(zhì)中的傳播特性--反射、折射、衍射和散射；熱電效應(yīng)和光電效應(yīng)等。紅外元件、部件的研制，包括輻射源、微型制冷器、紅外窗口材料和濾光電等。把各種紅外元、部件構(gòu)成系統(tǒng)的光學(xué)、電子學(xué)和精密機(jī)械。紅外技術(shù)在軍事上和國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的應(yīng)用。由此可見，紅外技術(shù)的研究涉及的范圍相當(dāng)廣泛，既有目標(biāo)的紅外輻射特性，背景特性，又有紅外元、部件及系統(tǒng)；既有材料問(wèn)題，又有應(yīng)用問(wèn)題。
3.4無(wú)限局域網(wǎng)設(shè)計(jì)
3.4.1無(wú)限網(wǎng)卡
在WLAN中，無(wú)線網(wǎng)卡在功能上相當(dāng)于有線局域網(wǎng)設(shè)備中的網(wǎng)卡，用來(lái)創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)連，對(duì)于客戶端，無(wú)線網(wǎng)卡作為無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的接口實(shí)現(xiàn)與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的連接。無(wú)線網(wǎng)卡根據(jù)接口類型的不同，主要有三種類型：PCMCIA無(wú)線網(wǎng)卡、PCI無(wú)線網(wǎng)卡和USB無(wú)線網(wǎng)卡
3.4.2無(wú)限網(wǎng)絡(luò)控制器
無(wú)線接入點(diǎn)AP是面向用戶的，所以WNC是面向網(wǎng)絡(luò)中的無(wú)線接入點(diǎn)AP,它們之間的關(guān)系可以表達(dá)為“用戶——無(wú)線AP——WNC——校園網(wǎng)”。當(dāng)用戶連上AP后，由WNC為用戶自動(dòng)的分配IP地址。因此，要求WNC具有自動(dòng)探測(cè)、監(jiān)控、管理無(wú)線AP的能力。同時(shí)，出于網(wǎng)絡(luò)安全，WNC還應(yīng)該具有端口隔離、帶寬控制以及訪問(wèn)控制立標(biāo)ACL過(guò)濾等功能
3.4.3無(wú)線局域網(wǎng)基本模型
IEEE 802.1工作組定義的WLAN基本模型的最小組成單元是BSS，它包括使用相同協(xié)議的無(wú)線站點(diǎn)。一個(gè)BSS可以是獨(dú)立的，也可以通過(guò)一個(gè)AP連接到主干網(wǎng)上。擴(kuò)展服務(wù)區(qū)（ESS）有多個(gè)BSS單元以及連接他們的分布式系統(tǒng)（DS）組成。所有ESS中的AP共享同一個(gè)ESSID（擴(kuò)展服務(wù)區(qū)標(biāo)準(zhǔn)碼），DS在IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)中沒(méi) 鄭州工業(yè)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)
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有定義，DS可以是LAN，也可以是WLAN，DS起到連接骨干網(wǎng)絡(luò)的作用。擴(kuò)展服務(wù)區(qū)只包含物理層和數(shù)據(jù)鏈路層，不包含網(wǎng)絡(luò)層及其以上各層，因此，對(duì)于高層協(xié)議（如IP）來(lái)說(shuō)，一個(gè)ESS就是一個(gè)IP子網(wǎng)。
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第四章 服務(wù)器的配置
4.1WLAN AP配置命令
Ap> enable
進(jìn)入使能模式
Ap# config t
進(jìn)入配置模式
Ap# show run
顯示配置
Ap(config)# hostname myap
設(shè)置系統(tǒng)名
Ap(config)# enable secret xxx
Ap(config)# enable password xxx
Ap(config)# interface bvi1
進(jìn)入BVI接口配置模式
Ap(config-if)# ip address 192.168.0.58 255.255.252.0
Ap(config)# int dot11radio 0
Ap(config-if)# ssid myAP
Ap(config-if-ssid)# authentication open
設(shè)置認(rèn)證類型
4.2WEB服務(wù)器
開始→設(shè)置→控制面板→添加/刪除Windows組件→出現(xiàn)“Windows組件向?qū)А薄x擇“Internet信息服務(wù)（IIS）”組件→詳細(xì)信息→出現(xiàn)“Internet信息服務(wù)（IIS）”對(duì)話框，勾選“World Wide Web服務(wù)器” 如圖4.2.1→確定→下一步→完成Web服務(wù)器的安裝。
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圖4.1.1：World Wide Web服務(wù)器的安裝
服務(wù)器的虛擬目錄
開始→程序→管理工具→Internet服務(wù)管理器→右擊“默認(rèn)的Web網(wǎng)站”，在彈出的菜單中選擇“新建”→“虛擬目錄”，如圖4.17所示→下一步→輸入虛擬目錄別名，在這里我輸入“jsj”，如圖4.1.2所示→選擇Web站點(diǎn)內(nèi)容目錄→設(shè)置權(quán)限→完成虛擬目錄的配置。
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圖4.1.2：服務(wù)器的虛擬目錄
4.3FTP服務(wù)器
開始→設(shè)置→控制面板→添加/刪除Windows組件→出現(xiàn)“Windows組件向?qū)А薄x擇“Internet信息服務(wù)（IIS）”組件→詳細(xì)信息→出現(xiàn)“Internet信息服務(wù)（IIS）”對(duì)話框，勾選“文件傳輸協(xié)議（FTP）服務(wù)器” 如圖4.3→確定→下一步→完成
FTP服務(wù)器的安裝
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圖4.3：FTP服務(wù)器的安裝
4.4安裝DHCP服務(wù)器
開始→程序→管理工具→“DHCP”命令→打開“ DHCP控制臺(tái)”窗口→右擊“ DHCP控制臺(tái)”窗口左窗格中的“ DHCP ”圖標(biāo)→選擇“添加服務(wù)器”命令→出現(xiàn)“歡迎使用‘添加DHCP服務(wù)器向?qū)А睂?duì)話框→將本機(jī)作為DHCP服務(wù)器，可輸入與前面配置TCP/IP協(xié)議和安裝活動(dòng)目錄時(shí)一致的DNS名稱或IP地址。
4.5創(chuàng)建作用域
在“ DHCP控制臺(tái)”窗口中的左窗格中右擊新建的DHCP服務(wù)器“pzhu.edu.cn（192.168.1.1）”→新建作用域→打開“歡迎使用‘創(chuàng)建作用域向?qū)А睂?duì)話框→下一步→打開“作用域名”對(duì)話框，這里我們輸入分別是“ pzhu.edu.cn”和“edu”。如圖24所示→下一步，如圖25所示→確認(rèn)輸入的排除范圍數(shù)值正確后，單擊“下一步”按鈕→配置最常用的DHCP選項(xiàng)，選定“是”單選按鈕→下一步→打開“網(wǎng)關(guān)”對(duì)話框→下一步，如圖26所示→完成域名和DNS服務(wù)器地址的設(shè)置后，單擊“下一步”按鈕→下一步，打開“激活作用域”對(duì)話框→是，我想激活此作用域。→下一步→完成 鄭州工業(yè)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)
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第五章
校園網(wǎng)絡(luò)工程性能測(cè)試與評(píng)估
網(wǎng)絡(luò)建設(shè)完成后，在各種環(huán)境中進(jìn)行測(cè)試，以確定無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的流量、穩(wěn)定性、不同區(qū)域的帶寬、橋接性能等要素，對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行評(píng)估、檢測(cè)
5.1測(cè)試與評(píng)估主要渠道
5.1.1提供基本的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸，達(dá)到資源共享的目的可以將室外的教學(xué)樓、圖書館、學(xué)生宿舍等建筑物通過(guò)無(wú)線網(wǎng)橋（bridge）加以橋接，并且對(duì)室內(nèi)的內(nèi)的體育場(chǎng)、會(huì)議室、草坪等應(yīng)用場(chǎng)合使用無(wú)線局域網(wǎng)方式（WLAN）加以無(wú)線覆蓋。無(wú)線信號(hào)覆蓋到校園的任何角落，整個(gè)校園變成了一個(gè)巨大的教學(xué)空間。
5.1.2通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)建立校園內(nèi)的安全監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)
現(xiàn)在很多學(xué)校都在安防上投入巨資，但往往效果不盡人意。維護(hù)和管理要花大量時(shí)間和人力。安全監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)要求網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性高、視頻信號(hào)傳輸清晰、網(wǎng)絡(luò)安全性好。利用無(wú)線傳輸?shù)膬?yōu)勢(shì)可以完全避免有線方式帶來(lái)的種種限制，隱蔽性好、見效快，而且監(jiān)控點(diǎn)的位置可以根據(jù)需要隨時(shí)做出調(diào)整，設(shè)備可以重復(fù)使用。為師生提供良好的工作、研究和學(xué)習(xí)的環(huán)境。
5.1.3利用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)程教育的開展
可利用網(wǎng)絡(luò)的共享特性，在網(wǎng)絡(luò)中心建立相關(guān)的資源網(wǎng)站，開展課程遠(yuǎn)程點(diǎn)播和實(shí)時(shí)教學(xué)點(diǎn)播。采用網(wǎng)絡(luò)認(rèn)證的方法可以進(jìn)行學(xué)校的學(xué)分制課程網(wǎng)絡(luò)選修。從而節(jié)約資源、減輕教師的壓力，從而提高學(xué)校的教學(xué)管理能力。
5.1.4利用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為學(xué)校管理和校務(wù)管理供了電子人力資源
很多學(xué)校利用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)都建立了“一卡通”設(shè)備擦卡，方便了師生各方面的消費(fèi)和管理，如圖書管理、收費(fèi)處理、考勤管理等應(yīng)用。
5.2網(wǎng)絡(luò)測(cè)試實(shí)驗(yàn)步驟
確定測(cè)試目標(biāo)——設(shè)計(jì)測(cè)試方案——建立負(fù)載模式——配置測(cè)試環(huán)境 展示測(cè)試結(jié)果——分析解析數(shù)據(jù)——采集整理數(shù)據(jù)——配置測(cè)試環(huán)境 5.2.1網(wǎng)絡(luò)環(huán)境分析
根據(jù)需要建設(shè)的校園網(wǎng)實(shí)際場(chǎng)地情況和項(xiàng)目需求，了解現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)情況、設(shè)備配置、網(wǎng)絡(luò)管理、應(yīng)用類型等，建立無(wú)線覆蓋或者無(wú)線網(wǎng)橋構(gòu)建方案。
5.2.2現(xiàn)場(chǎng)效果測(cè)試，定位網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的性能
根據(jù)環(huán)境分析得出的結(jié)論，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)效果測(cè)試。通過(guò)特定的輔助工具，檢測(cè)無(wú)線覆蓋范圍、信號(hào)強(qiáng)度、網(wǎng)絡(luò)通訊質(zhì)量以確定AP的最佳安裝位置，還可以調(diào)整天線的高度和角度，達(dá)到最優(yōu)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)性能。鄭州工業(yè)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)
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5.2.3網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的實(shí)施
在通過(guò)效果測(cè)試以后，進(jìn)行設(shè)備選型，根據(jù)實(shí)際情況選擇相應(yīng)的AP、放大器、天線以及其他的輔助設(shè)備進(jìn)行無(wú)線校園網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建。
5.2.4網(wǎng)絡(luò)工程項(xiàng)目評(píng)估和測(cè)評(píng)
網(wǎng)絡(luò)建設(shè)完成后，在各種環(huán)境中進(jìn)行測(cè)試，以確定無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的流量、穩(wěn)定性、不同區(qū)域的帶寬、橋接性能等要素，對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行評(píng)估、檢測(cè)。
網(wǎng)絡(luò)設(shè)備測(cè)試包括性能測(cè)試、功能測(cè)試、一致性測(cè)試、互操作性測(cè)試、可靠性和穩(wěn)定性測(cè)試，根據(jù)廠商說(shuō)明書驗(yàn)證網(wǎng)絡(luò)設(shè)備是否具有設(shè)計(jì)要求的沒(méi)一樣功能；分析網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在各個(gè)不同的配置和負(fù)載下的容量對(duì)負(fù)載的處理能力；驗(yàn)證網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的各項(xiàng)設(shè)備功能是否符合國(guó)內(nèi)國(guó)際行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)；考察一臺(tái)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備是否能在一個(gè)不同廠家的多種網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品互連的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中很好的工作；加重負(fù)載的方法來(lái)分析、評(píng)估系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。鄭州工業(yè)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)
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參考文獻(xiàn)
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第五篇：論文管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
論文管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
1緒論
1.1引言
1.1引言
隨著時(shí)代的進(jìn)步，網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為人們生活中不可缺少的一部分。人們對(duì)網(wǎng)絡(luò)經(jīng)歷了由陌生到熟悉的過(guò)程，網(wǎng)絡(luò)為人們的生活、學(xué)習(xí)、工作提供了極大的方便。高等學(xué)校可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)了解教育動(dòng)態(tài)，發(fā)布教育信息，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化管理。教師可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)獲得教學(xué)資源，進(jìn)行教學(xué)經(jīng)驗(yàn)交流，開展網(wǎng)絡(luò)教學(xué)。借助于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的管理軟件完成復(fù)雜的管理工作是目前軟件開發(fā)的一個(gè)重要課題。學(xué)校、企業(yè)、事業(yè)單位的管理系統(tǒng)、信息系統(tǒng)幾乎無(wú)處不在，這些軟件不但具有對(duì)相應(yīng)的事務(wù)進(jìn)行管理的功能，而且使用起來(lái)簡(jiǎn)單、方便，簡(jiǎn)化了工作流程，提高了工作效率。
在Internet普及的今天，絕大多數(shù)高等學(xué)校建立了自己的校園網(wǎng)站。學(xué)校通過(guò)網(wǎng)站可以展示教育成果，發(fā)布教育信息，與學(xué)生和家長(zhǎng)進(jìn)行交流和溝通，與其它院校建立聯(lián)系，了解全球教育動(dòng)態(tài)，開展網(wǎng)絡(luò)教學(xué)活動(dòng)等。基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的管理系統(tǒng)是構(gòu)成學(xué)校數(shù)字化校園的一個(gè)重要組成部分。校園網(wǎng)擔(dān)負(fù)著雙重作用，一方面可以用來(lái)動(dòng)態(tài)發(fā)布教育和科研信息，對(duì)學(xué)校事務(wù)進(jìn)行管理；另一方面又可以及時(shí)向?qū)W生、家長(zhǎng)及社會(huì)征求意見，進(jìn)行課堂外的互動(dòng)，促進(jìn)學(xué)校教育的發(fā)展。
1.2研究意義
本課題來(lái)源于高校對(duì)畢業(yè)論文管理系統(tǒng)的實(shí)際需要，目標(biāo)是提高院系對(duì)畢業(yè)生畢業(yè)設(shè)計(jì)全程監(jiān)控、對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)前期、中期、后期工作情況進(jìn)行檢查等相關(guān)工作的效率，并圍繞此管理目標(biāo)對(duì)系統(tǒng)所需要的各畢業(yè)生基本信息、課題基本信息、學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)完成情況基本信息、指導(dǎo)教師指導(dǎo)情況基本信息、系統(tǒng)后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)等進(jìn)行管理和維護(hù)。系統(tǒng)開發(fā)的總體任務(wù)是實(shí)現(xiàn)畢業(yè)論文整個(gè)進(jìn)程管理工作的流程化、系統(tǒng)化和規(guī)范化。
本課題涉及的知識(shí)有：面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)，Web程序設(shè)計(jì)（熟悉ASP.NET），網(wǎng)頁(yè)制作基礎(chǔ)（熟悉網(wǎng)頁(yè)制作工具軟件），數(shù)據(jù)庫(kù)原理，VisualStudio.NET集成開發(fā)環(huán)境，SQLServer數(shù)據(jù)庫(kù)，信息管理系統(tǒng)等。1.3課題背景
社會(huì)的迅速發(fā)展，逐漸完善的計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)，改變了人們傳統(tǒng)的思想觀念和工作方式，在使用計(jì)算機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)上，管理信息化已經(jīng)成為一種必然趨勢(shì)。高等學(xué)校的師生信息及日常工作的管理，由于龐大的信息量，需靠計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)。眾多管理系統(tǒng)中很重要的一部分是學(xué)生畢業(yè)論文管理系統(tǒng)。目前，許多高校的這部分信息還是人工管理。人工操作方式造成資料易丟失、工作量大、修改不方便、更新不方便，及師生間的溝通不能及時(shí)傳達(dá)等缺陷。本次課題采用Internet網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和當(dāng)前流行的B/S結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文管理系統(tǒng)，操作不僅簡(jiǎn)便，系統(tǒng)的可移植性也得到很大幅度的提高，并且避免了由于人工操作產(chǎn)生的缺陷。
2系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境介紹
2.1引言
本章對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)所涉及的主要技術(shù)進(jìn)行了初步的研究和介紹，.net技術(shù)相對(duì)于其它技術(shù)，微軟.net技術(shù)資料比較豐富，有利于我們學(xué)習(xí)和獲取相關(guān)知識(shí)，為系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)提供指導(dǎo)和保證。.Net的明顯優(yōu)點(diǎn)在于其提高系統(tǒng)設(shè)計(jì)的效率，減少bug加快應(yīng)用開發(fā)并簡(jiǎn)化使用，同時(shí)也應(yīng)該看到該技術(shù)最大的弊病在于其跨平臺(tái)部署能力較差，微軟體系結(jié)構(gòu)建立的COM/DCOM進(jìn)程間通信二進(jìn)制標(biāo)準(zhǔn)，成為其跨平臺(tái)操作的瓶頸，但在本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，由于部門的全部系統(tǒng)都是在微軟體系框架內(nèi)，.net的不足并不影響本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn),并且其優(yōu)點(diǎn)可以在設(shè)計(jì)的過(guò)程中得到最大的發(fā)揮。
2.2相關(guān)技術(shù)
2.2.1.NET技術(shù)體系
隨著網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)時(shí)代的到來(lái)，網(wǎng)絡(luò)用戶希望在任何時(shí)候、任何地點(diǎn)，都可以從網(wǎng)絡(luò)上獲取應(yīng)用、文件等，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)商務(wù)，網(wǎng)絡(luò)娛樂(lè)等各類的應(yīng)用，享受網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)的便捷、高效。使用者無(wú)需知道文件的存放地點(diǎn)，只需接收發(fā)出請(qǐng)求后的相應(yīng)的答復(fù)即可，無(wú)需了解過(guò)程及后臺(tái)。這就是.net戰(zhàn)略設(shè)立的目的。
在網(wǎng)絡(luò)時(shí)代，用新一代互聯(lián)網(wǎng)軟件和服務(wù)戰(zhàn)略的.net技術(shù)開發(fā)軟件，不僅將能夠滿足呈快速增長(zhǎng)的各種新設(shè)備的需要，例如平板電腦、智能手機(jī)等，還能滿足傳統(tǒng)的個(gè)人計(jì)算機(jī)的需要。微軟公司對(duì).NET的定義是程序開發(fā)框架，是微軟的新一代技術(shù)平臺(tái)，通過(guò)這個(gè)平臺(tái)來(lái)支持下一代互聯(lián)網(wǎng)可編程結(jié)構(gòu)，也可以定義microsoft XML、web services和SOA。這項(xiàng)技術(shù)可以使編寫的應(yīng)用程序能夠在任意時(shí)間任意地點(diǎn)和任意設(shè)備上安全的彼此連接和相互操作的系統(tǒng)變得可能，并且非常簡(jiǎn)單。XML web service是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的核心技術(shù)，程序被允許應(yīng)用，數(shù)據(jù)共享和通訊通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行，無(wú)需關(guān)心編程語(yǔ)言或系統(tǒng)設(shè)備操作，從開發(fā)人員的角度看，.net使用Microsoft Visual Service、.NET Framework 和XML web service使編寫彼此相連接的系統(tǒng)變得非常簡(jiǎn)單。.NET平臺(tái)提供了一個(gè)運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)服務(wù)程序（Web Service）和其他各種應(yīng)用程序的環(huán)境，包括公用語(yǔ)言運(yùn)行環(huán)境（CLR，Common Language Runtime）和內(nèi)置基類庫(kù)，例如ASP.NET、ADO.NET 等。CLR 是.NET的核心部分，因?yàn)樗峁┝?NET 的公用語(yǔ)言運(yùn)行環(huán)境，任何.NET 程序都必須要在此環(huán)境下才可以運(yùn)行。[13]
3需求分析
3.1系統(tǒng)目標(biāo)
1.有強(qiáng)大的、方便管理資料的能力，便于用戶操作和瀏覽的人機(jī)界面。2.健壯的系統(tǒng)，良好的擴(kuò)展性能。對(duì)數(shù)據(jù)有備份，以及記錄日志功能。3.安全性良好，應(yīng)具有通過(guò)權(quán)限的管理和密碼使系統(tǒng)用戶的數(shù)據(jù)不被侵害。4.動(dòng)態(tài)信息交互功能強(qiáng)，根據(jù)不同的用戶的權(quán)限，系統(tǒng)開放不同的處理權(quán)限；用戶在留言板上進(jìn)行信息溝通。
5.提供一個(gè)良好的操作環(huán)境給用戶（薩師煊，王珊，2008）。
3.2可行性分析
可行性分析（待解決的問(wèn)題和已成立的條件；預(yù)采取的實(shí)驗(yàn)方案、技術(shù)路線、研究方法等）
1）條件成熟：圖書館資料的查詢以及電腦硬件方面的準(zhǔn)備，以及已對(duì)以前的幾個(gè)教育信息系統(tǒng)做過(guò)相應(yīng)研究。
2）需解決的問(wèn)題：設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)靜態(tài)頁(yè)面、建立基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)、直接鏈接數(shù)據(jù)庫(kù)之間的各表、文件的上傳功能
3.3系統(tǒng)功能需求
系統(tǒng)按角色分為4個(gè)角色，系統(tǒng)管理員對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)信息進(jìn)行控制，普通管理員實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生，教師，論文題目等信息進(jìn)行管理，教師模塊實(shí)現(xiàn)提交論文信息，查看審核信息，對(duì)學(xué)生的選題進(jìn)行控制和管理，學(xué)生管理模塊實(shí)現(xiàn)了對(duì)選題，提交自己的論文信息，查看自己的論文成績(jī)和評(píng)審信息信息控制和管理的功能。
3.4系統(tǒng)架構(gòu)
采用B/S結(jié)構(gòu)的畢業(yè)論文管理系統(tǒng)，不僅傳承了C/S結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)，還有其他的優(yōu)勢(shì)： 第一，很大程度上減少了維護(hù)的工作量，總體成本降低。安裝和配置軟件是C/S結(jié)構(gòu)的客戶端必備要求，軟件哪怕只有及其細(xì)微的改動(dòng)，都必須被系統(tǒng)維護(hù)員更新到最新版本；最為可怕的是，在安裝軟件新的版本時(shí)，若卸載客戶端原有的軟件，必須更新每個(gè)客戶端，才能進(jìn)行設(shè)置，當(dāng)客戶端數(shù)目巨大時(shí)，維護(hù)量更為龐大。
第二，可在多個(gè)不同的操作系統(tǒng)上運(yùn)行該畢業(yè)論文管理系統(tǒng)，因?yàn)樵撓到y(tǒng)對(duì)平臺(tái)的依賴性很小。在服務(wù)器上只需安裝B/S結(jié)構(gòu)的應(yīng)用軟件，故服務(wù)器的操作系統(tǒng)有多種選擇，不管哪種操作系統(tǒng)被選擇，都不會(huì)影響大部分人使用的windows桌面操作系統(tǒng)的行為，由此程序的可移植性被很大程度的提高了。（DinoEsposito，2006）。
4詳細(xì)設(shè)計(jì)
4.1用戶登錄實(shí)現(xiàn)
用戶登錄的功能是四種角色的登錄入口，不同的用戶輸入自己的帳號(hào)密碼選擇自己的角色，如果正確，就進(jìn)入自己的管理系統(tǒng)操作自己的功能（陳萱華，2003）。
登錄模塊：不同的身份對(duì)應(yīng)不同的信息輸入，student對(duì)應(yīng)相應(yīng)的學(xué)號(hào)、teacher對(duì)應(yīng)相應(yīng)的教工號(hào)，administrator對(duì)應(yīng)相應(yīng)的管理員編號(hào)。并且這些號(hào)碼均是唯一的標(biāo)識(shí)，分別都可以再進(jìn)行密碼驗(yàn)證，正確則可以進(jìn)入系統(tǒng)。
用戶登錄的運(yùn)行效果如圖4-1。
圖4-1用戶登錄
4.2學(xué)生信息管理
學(xué)生信息管理是對(duì)本系統(tǒng)中的學(xué)生信息進(jìn)行管理的功能模塊，學(xué)生信息由管理員進(jìn)行管理，具體的功能包括添加學(xué)生信息，修改學(xué)生信息，刪除學(xué)生信息等功能。
添加學(xué)生信息的運(yùn)行效果如圖4-2。
圖4-2添加學(xué)生信息 系統(tǒng)測(cè)試
5.1測(cè)試方法
軟件測(cè)試是軟件開發(fā)過(guò)程中重要的一部分。由于軟件項(xiàng)目的開發(fā)時(shí)間極 其漫長(zhǎng)，在開發(fā)過(guò)程中也會(huì)出現(xiàn)極其復(fù)雜錯(cuò)綜的問(wèn)題，人們的主觀認(rèn)識(shí)不可能與客觀現(xiàn)實(shí)完全符合，而與工程密切相關(guān)的各類人員之間的通信和配合也不可能完美無(wú)暇，因此，在每個(gè)階段，軟件生命周期可能會(huì)產(chǎn)生差錯(cuò)，我們力是求在每個(gè)階段加速之前通過(guò)嚴(yán)格的技術(shù)審查盡可能的早發(fā)現(xiàn)并糾正錯(cuò)誤。如果在軟件投入運(yùn)行前，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)并糾正軟件中的大部分錯(cuò)誤，則以后會(huì)發(fā)更大的代價(jià)改正這些錯(cuò)誤，由于這些錯(cuò)誤帶來(lái)的后果也會(huì)更惡劣，因?yàn)樵诠芾磉^(guò)程中，這些錯(cuò)誤的暴露只是時(shí)間問(wèn)題。測(cè)試的目的就是盡可能地多發(fā)現(xiàn)軟件中的錯(cuò)誤，在軟件投入實(shí)際使用前。保證軟件質(zhì)量的關(guān)鍵步驟是軟件測(cè)試，它是最后復(fù)查編碼和軟件規(guī)格的說(shuō)明設(shè)計(jì)。
進(jìn)行測(cè)試的原則:在測(cè)試過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)程序已經(jīng)存在的錯(cuò)誤、發(fā)現(xiàn)隱藏的算法錯(cuò)誤。
“為了發(fā)現(xiàn)程序中的錯(cuò)誤而執(zhí)行程序的過(guò)程”是對(duì)測(cè)試的正確定義。這和人們通常意識(shí)中的“測(cè)試只是驗(yàn)證程序的正確性”，“測(cè)試的成功就是不存在測(cè)試錯(cuò)誤”等等是背道而馳的。對(duì)側(cè)試進(jìn)行正確的定位是十分必要的，測(cè)試方案設(shè)計(jì)是由測(cè)試的、目的決定。如果進(jìn)行測(cè)試只是為了驗(yàn)證程序的正確性，設(shè)計(jì)出的測(cè)試方案則是不容易暴露錯(cuò)誤的。
畢業(yè)信息管理系統(tǒng)選用黑盒測(cè)試法，也稱為功能測(cè)試法。該系統(tǒng)有測(cè)試用戶登錄、測(cè)試個(gè)人資料修改、申請(qǐng)畢業(yè)課題測(cè)試、審批課題測(cè)試、學(xué)生選擇課題測(cè)試和測(cè)試后臺(tái)管理。其中課題管理測(cè)試包括教研室審批測(cè)試、院系審批測(cè)試。
6結(jié)論
經(jīng)過(guò)試運(yùn)行，高校論文管理系統(tǒng)系統(tǒng)基本達(dá)到應(yīng)用的需求。各個(gè)子項(xiàng)運(yùn)行穩(wěn)定，達(dá)到驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器都運(yùn)行穩(wěn)定，達(dá)到驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。正式上線運(yùn)行，經(jīng)過(guò)一年多的運(yùn)行，狀況良好，基本滿足日常辦公需求，且反映良好。
高校論文管理系統(tǒng)建設(shè)項(xiàng)目的總體技術(shù)目標(biāo)是在充分利用現(xiàn)有 網(wǎng)絡(luò)、硬件、安全平臺(tái)基礎(chǔ)上，利用現(xiàn)代信息技術(shù)，根據(jù)
政務(wù)辦公管理的實(shí)際需要和業(yè)務(wù)發(fā)展趨勢(shì)，進(jìn)行辦公系統(tǒng)的綜合建設(shè)，提升辦公管理的信息化水平。確保系統(tǒng)操作簡(jiǎn)單易用、安全可靠、運(yùn)行穩(wěn)定高效。建立符合國(guó)家、政府的規(guī)定，滿足各個(gè)區(qū)縣及直屬單位辦公管理需要的信息化管理平臺(tái)。通過(guò)系統(tǒng)的使用進(jìn)一步促進(jìn)與各個(gè)區(qū)縣之間的政務(wù)信息資源共享、消除信息孤島、促進(jìn)與各個(gè)區(qū)縣之間的協(xié)同辦公，高校論文管理系統(tǒng)總體建設(shè)水平及應(yīng)用應(yīng)達(dá)到 部門辦公自動(dòng)化系統(tǒng)前列。
申報(bào)課題環(huán)節(jié)、審核課題環(huán)節(jié)、學(xué)生選擇科題等環(huán)節(jié)是畢業(yè)信息管理系統(tǒng)主要管理的環(huán)節(jié)，teacher可以自主選擇學(xué)生，student也可以自主選擇課題，實(shí)現(xiàn)了雙向選擇，同時(shí)能夠監(jiān)控各個(gè)環(huán)節(jié)。該畢業(yè)信息管理系統(tǒng)對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)程進(jìn)行了嚴(yán)格控制，保證了高質(zhì)量的畢業(yè)設(shè)計(jì)完成。
該畢業(yè)信息管理系統(tǒng)同樣存在不足，比如：嵌在頁(yè)面上的代碼，代碼即繁瑣，安全性低；注入式攻擊；檢測(cè)不是正常狀態(tài)的字符；沒(méi)有最大限度的優(yōu)化數(shù)據(jù)表。上述問(wèn)題都應(yīng)改進(jìn)加強(qiáng)。
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