2.2 MATLAB Web應用的設置

　　MATLAB Web應用的設置工作主要分為三個方面。第一是安裝Web服務器和瀏覽器，可以選用Microsoft IIS、Netscape NES或Apache Web服務器和IE 或NETSCAPE瀏覽器。第二是對MATLAB Web服務器的設置，即配置matlabserver.conf文件，設定當前MATLAB運行的個數。第三是對MATLAB Web服務代理的設置，即每增加一個MATLAB Web應用，都需要在代理服務的配置文件matweb.conf中增加一項配置。如在html表單中調用的m文件的文件名為functest，相應地，需要在matweb.conf中增加下面的內容:

　　[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工作目錄的設置。

2.3 MATLAB應用程序的開發

　　MATLAB應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;

　　·調用MATLAB中內置的各種函數進行科學計算或作圖;

　　·將計算結果放到一個MATLAB結構中;

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

　　一個典型的MATLAB應用程序代碼如下:

　　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:’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 顯示運行結果的HTML模板的開發

　　在上面的MATLAB應用程序中，最后的結果輸出部分調用了用于輸出的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記″＄......＄″中包含的變量部分，在MATLAB應用程序中通過函數htmlrep，使用輸出結構中相應的變量值對這些標記進行替換。

3 基于MATLAB的遠程信號分析與診斷系統

　　MATLAB是信號分析能力很強的開發平臺，將其與Web服務器結合，經過合理的設計，可以比較快地實現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的主頁面，圖3是時頻分析的實例。在開發該系統時，除上述問題外，主要需要解決以下幾方面的技術問題。

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3.1 原始數據的提交

　　用戶原始數據的提交主要有兩種方式。一種是專用數據的提交，主要是為安裝有本中心開發的RB21和RB20的用戶服務的。在RB21和RB20中，其監測網絡中有專門的監測數據庫，其數據庫結構與遠程分析與處理中心的ORACLE8I數據庫基本是一致的，可以使用專門的數據提交程序。另一種是通用數據的提交，是為普通用戶準備的。這又分為兩種情況，一是已知原始數據的提交，它按照遠程分析中心給定的數據格式提交;二是未知數據格式數據的提交，采用時域或頻域機械圖像的方式提交，這主要是為現場數據存儲格式不明的測試系統準備的。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協議基礎上的文件傳輸協議，系統為注冊用戶提供基于FTP的數據提交方式，用戶通過登錄遠程診斷中心的FTP服務器，可以用類似資源管理器的方式直接提交監測數據。

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

　　(3)Socket方式:Socket是建立在傳輸層協議(主要是TCP和UDP)上的一種套接字規范，可以通過Delphi的Internet控件，即服務器端組件TserverSocket和客戶端組件TclientSocket進行編程，實現基于TCP/IP的Socket網絡接口的數據傳輸。

3.2 安全問題的解決

　　由于Internet網絡的開放性與共享性導致了遠程監測與診斷系統的安全性受到嚴重影響。如何保證網上傳輸的數據的安全，服務雙方職責的明確和身份確認是遠程診斷研究必須解決的課題。遠程監測與診斷服務中的安全性需求可以分為以下幾個方面:

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

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

　　(3)數據的不可否認性 對數據和信息的來源進行驗證，以確保數據由合法的用戶發出;防止數據發送方在發出數據后又加以否認;同時防止接收方在收到數據后又否認曾收到過此數據及篡改數據;

　　(4)數據的公正性 用具有獨立法律地位的認證機構或合同確認服務雙方職責和義務。

????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限和口令;另一方面采用數字簽名技術，用戶提交的數據和申請，中心生成的診斷報告，均經過數字簽名。

3.3 遠程分析與診斷功能的設計

　　作為遠程信號分析與故障診斷中心，系統的功能應盡可能豐富和強大，應該比現場監測與分析系統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，系統的主頁面如圖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，經過數字簽名后，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的開發方法，它能充分利用Matlab強大的信號分析和工程計算能力，開發出功能強大的遠程信號分析與診斷系統。同時，它還能充分發揮Matlab平臺良好的擴展性，以及對硬件和數據庫的操作性，實現更高級的功能。

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參考文獻

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2 張金玉.基于網絡的遠程診斷與處理支持中心的研究.博士學位論文，西安：西安交通大學，2000.3

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

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