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《计算机电路与电子技术基础》实验报告

《计算机电路与电子技术基础》实验报告
《计算机电路与电子技术基础》实验报告

计算机电路基础

实验报告

指导老师_____刘凤声____ 班级_____软件工程114__ 学号___119074258________ 姓名_______黄芳恺_______

安徽工业大学计算机学院

2012年11月

目录

1. 节点电压法电路计算及分析

2. 含有受控源电路的设计与分析

3. 戴维南定理和诺顿定理的应用

4. 一阶动态电路分析

5. 串联交流电路的阻抗及波形

6. 三极管放大电路静态、动态分析实验

7. 集成运算放大积分电路

8. 整流滤波电路

1. 实验

2.1 节点电压法电路计算及分析

一、实验目的

1.掌握Multisim常用仪器的使用方法。

2.会用Multisim用节点电压法分析和计算电路。

二、实验原理与实验步骤

电路原理图如实验图2-1。

实验图2-1 节点电压法电路图

节点电压法电路的计算式:

表2-1 实验2.1 物理量和实验结果记录表

节点电压法电路物理量数据

U1U2

实验值计算值实验值计算值

I 0.5

U

7.5

U

10

U

10

R

2 6.218 6.218 1.641 1.642

R

1

5

R

2 4

14 3 6.292 6.293 2.839 2.840 R

3

12

R

4 6

2 15 20 10 2

12.94

8

12.94

7 3.024 3.024

R

6

2

14 3 12.74

3

12.74

3 4.725 4.725

节点电压法的实验步骤与分析:

1、按实验图2-1 连接图形并测试。

2、将物理量和实验结果记录填写到表2-1中。

3、也可进行网络实验,打开网址:jszx-web/jddyf.html(见如下图)。

2. 实验 2.2 含有受控源电路的设计与分析

一、实验目的

1.掌握Multisim常用仪器的使用方法。

2.会用Multisim分析含有受控源的电阻电路。

二、实验原理与实验步骤

在电路分析课程中,对于含有受控源电路的分析一直是困扰学生的一个问题,对于受控源的受控量与控制量之间的关系总是在实际解题时产生混淆,实验中我们着重通过感性认识来了解受控源的特性。实验电路如图2-2和图2-3所示,可以看到V1=V2。

实验 图2.-2 VCVS 电路

1. 受电压控制的电压源(VCVS)电路分析

(1) 改变可调电阻R L 的数值,观察受控源被控制支路的电压变化。 (2) 改变电压源方向和数值,观察受控源被控制支路的电压变化。 (3) 改变受控源电压比,观察受控源被控制支路的电压变化。 (4) 将实验结果记录在表2-2中。

表2-2 实验2.2结果记录表(一)

电阻值/k Ω 电压源数值

受控源电压比 4 6 12

20 8 10 V1读数/V 4.601 5.862 4.601 5.862 4.601 5.862 V3读数/V

36.810

58.617

36.810

58.617

36.810

58.617

2.受电流控制电压源(CCVS)电路分析 实验电路如图2-3所示。

路 参

数 测 量 值

实验 图2-3 CCVS 电路

(1) 改变可调电阻及的数值,观察受控源被控制支路的电压变化。 (2) 改变电源方向,观察受控源被控制支路的电压变化。 (3) 改变受控源电压比,观察受控源被控制支路的电压变化。 (4) 将实验结果记录在表2-3中。

表2-3 实验2.2结果记录表(二)

电阻值/k Ω 电压源数值

受控源电压比

3 8 16

15 6

8 A 读数/A -2.000 -1.154 -2.000 -1.154 -2.000 -1.154 V3读数/V -0.012

-9.231

-0.012

-9.231

-0.012

-9.231

电 路 参

数 测 量 值

3. 实验2.3 戴维南定理和诺顿定理的应用

一、实验目的

(1) 掌握戴维南定理和诺顿定理。

(2) 会用戴维南定理和诺顿定理分析含有受控源的电路。

(3) 理解电路分解和等效的概念。

二、实验原理与实验步骤

1. 关于电路的分解及等效

对于实际网络的分析,一个重要的分析手段就是网络的分解,对于分解之后的网络的研究就需要对等效的概念有一个充分的理解和认识。对于两个单口网络,如果它们端口的电压电流关系完全相同,则两个网络就是等效的。那么等效的对象到底是什么呢? 通过实验,我们可以对它有一个比较清晰的认识。

实验电路如图2-4所示。

(1)图2-4中(a)、(b)两个电路从ab端口向左看两个单口网络N和N1是等效的,在两个电路中分别接上一个1kΩ的负载电阻。

(2) 改变电阻阻值,观察两个电路的电压变化,将结果记录在表2-4中。

实验图2-4 单口网络等效

2.戴维南等效电路及诺顿等效电路

戴维南和诺顿等效电路是含源单口网络的两种最简单的单口网络等效模型,在电路

分析的很多应用中都要用到它们的概念。下面我们通过实验的方法来找到网络的这两种等效模型。

实验电路如图2-5所示。

(1) 分别按图2-5所示完成电路连接。

(2)测量单口网络的开路电压、短路电流以及等效电阻,设计表格记录测量数据o

开路电压U(V) 短路电流I(A) 等效电阻R(KΩ) 24.195 0.011 2.098

(a)测开口电压,(b)测短路电流,(c)测内阻R0

实验图2-5 实验电路图

4. 实验3.1一阶动态电路分析

一、实验目的

1、熟悉电子工作平台(Multisim)软件的使用。

2、掌握一阶动态电路的分析、计算和测量;

3、了解动态元件的充放电过程,观察输出波形。

4、熟悉Multisim中示波器的调整及测量方法。

二、预习要求

1、熟悉电子工作平台(Multisim)软件的使用。

2、一阶动态电路的分析、计算和测量。

参照试验指导书中内容,熟悉一阶动态电路的分析、计算和测量。

三、电路和内容

一阶动态电路如图3-1所示,用示波器观察其零输入响应和零状态响应的曲线,并测出时间常数τ。

图3-1

四、电路基本原理

在电路图3-1中(元件物理量见图3-1),当开关置于下边触点(接地)一段时间,电路已经处于稳态,此时的电容上端的电压Uc=0V 。此时将开关由下边拨到上边触点(接10V直流电源),电容两端电压不会发生跃变,电容从电压为0V开始进行充电过程。电路经过一段瞬态过程后,电路又处于稳定状态,此时电容上端的电压Uc=10V 。再次将开关由上边拨到下边触点,电容两端电压不会发生跃变,电容从电压为10V开始进行放电过程。电路经过一段瞬态过程后,电路又处于稳定状态,此时电容上端的电压Uc=0V。电容充放电过程既对应于电路的零状态响应和零输入响应,如图3-2 a,b所示。

图3-2 电路时间常数的计算如下:

由图3-2 a,根据一阶微分方程的求解得知:

U

c =E(1-

RC

t

e

-

)=E(1-

τ

-t

e)

当t=τ= R×C时,U

c = E(1-1

e-)≈0.632 E=6.32V

由图3-2 b,根据一阶微分方程的求解得知:

U

c =E

RC

t

e

-

=E

τ

-t

e

当t=τ= R×C时,U

c = E1

e-≈0.368 E=3.68V

五、操作

1.按实验内容连接好测试电路如图3-1所示。开关K的操作相当于键盘中的空格键(也可以设置为其它的键值),当按下空格键键时,即可拨动开关。

激活电路(打开启动按钮),操作开关K,可通过示波器观察到电路的过渡过程(电压波形)如图3-3和3-4所示(示波器刻度参数见图3-3、3-4)。将游标1置于充电(或放电)的起点,游标2置于电压(图中的y2)为6.32V(对于充电过程)和3.68V(对于放电过程),则游标1和2之间的时间间隔即为时间常数τ(在图3-3、3-4中为T2-T1)。

图3-3

图3-4

2. 数据及分析

记录一阶动态电路的零状态响应和零输入响应的波形,并测量出时间常数τ将理论计算与实验结果对比,进行分析。

元件参数Uc波形τ(μs)测量计算

R=100K C=0.033

μ

(充

电)

3354 3300

(放

3345 3300 电)

六、思考题:

三要素法分析电路网络实验图如下(jszx-web/sysfx .html),试比较计算数据和实验数据。

5. 实验4.1串联交流电路的阻抗及波形

一、实验目的

1. 测量RLC 串联电路的阻抗,并比较测量值与计算值。

2. 测量RLC 串联电路的阻抗角(选),并比较测量值与计算值。

3. 熟悉Multisim 中信号发生器及示波器的调整及测量方法。 二、实验器材(如图)

1. 信号发生器

2. 示波器

3. 电流表

4. 电压表

5. 1mH 电感

6. 0.1mF 电容

7. ΩΩ10001、

电阻 三、实验原理及实验电路

如图4-1所示的电路。

由电路理论可知,RLC 串联电路的阻抗为:

?ωω∠=-

+=Z C

L j R Z )1

( , ω=2πf 故:

R C L Arctg

C L R Z )

1()1(22ωω?ωω-=-

+= 该阻抗角即为电路中电压与电流的相位差。当电路元件的参数不变时,阻抗的模和阻抗角均为频率的函数。(如6KHz 时稳定时的值 0.020mV ,0.186μA 。Z=U/I=107.5Ω。计算时为Z=100+37.41j=107∠89.4°)

R L C

图4-1 RLC 串联电路

四、实验步骤

图4-2 RLC串联阻抗实验电路

1. 建立图4-2所示的RLC串联实验电路。

2. 因为Ω

1电阻上的电压与回路电流相等,所以由示波器可以测得电压与电流的相位差。由电压表和电流表测出的数值可以求出阻抗的模。根据表4-1中的频率,分别改变信号源的频率并激活电路,将测到的电压和电流的相位差,以及电压表和电流表的结果填入表4-1中,并将所计算的电路阻抗的模填入表4-1中。6000Hz时的示波器刻度参数如图4-3

信号源

)

(V

V)

(mA

A︱Z︱

(Ω)

度)

(

Z

?

offset 振幅

(V)占空比频率

(Hz)

0 10 50 1 -10.00

0 0.281 -35.58

7

0 10 50 10 -9.992 -0.010 999.2

0 10 50 100 -99.93

7 -0.103 970.26

2

0 10 50 500 -499.6

70 0.479 -1043.

152

0 10 50 1000 -999.20.984 -1015.

92 541

0 10 50 2000 -1998 2.107 -948.2

68

0 10 50 4000 -3998 4.766 -838.8

59

0 10 50 6000 -5997 7.149 -838.8

59

图4-3 6000Hz时的示波器参考刻度参数

五、思考题

1.理论计算所得的阻抗大小与用电压和电流测量值算出的阻抗大小比较,情况如何?

答:当频率分别为1和10时,计算值不符,其他实验值与计算值较接近

2.理论计算出的相位差与通过示波器测得的相位差比较情况如何?

答:实验值没有相位的正负,实验值与计算值数值较接近

3.当频率为多大时,电路阻抗最小?

答:当频率为500HZ时阻抗最小

6. 实验

7.1三极管放大电路静态、动态分析实验

一、实验目的

1.学习晶体管放大电路静态工作点的测试方法,进一步理解电路元件参数对静态工作点的影响,以及调整静态工作点的方法。

2.学习放大电路性能指标:电压增益A u、输入电阻R i、输出电阻R O的测量方法。

3.进一步熟悉Multisim软件的使用方法。

二、虚拟实验仪器及器材

双踪示波器信号发生器交流毫伏表数字万用表

三、预习要求

1.熟悉单管放大电路,掌握不失真放大的条件。

四、实验内容及步骤

1.画出电路如图所示

双击Rw设置增量(减量用Shift+A)为0.5%。

2.测量并计算静态工作点

3.

调节电位器Rw,使I C=2 mA ,用万用表测静态工作点U C、U E、U B的数值,并计算Uce(V)、U be V)、β,并记入表中。

调整 Rw 并

测量

计算

Uc(V) U

E (V) U

B

(V) I

C

(mA) I

B

(μA) Uce(V) U be V) β

3.799 3.781

4.713 -3.417 0.223 0.018 0.932 15

3. 电压放大倍数

调整函数发生器f=1KHz的正弦信号, 幅度14.2mV,以保证输出波形不失真为准。双击示波器,观察输入、输出波形。

测量(交流有效值)U i和U0计算电压放大倍数:Au=Uo/U i,把数据填入下表中。

U i (mV) U

O

(V) Au

10.04 1.44 143.43

4. 观察静态工作点对输出波形失真的影响

调Rw,减小至15%左右时,波形(即Q点过高,饱和失真)如图1;增大至90%以上时,同时增大输入信号至U i=20mV,波形出现顶部失真(即Q点过低,截止失真)如图2。

图1 底部失真图2 顶部失真

总结电路参数变化对静态工作点和电压放大倍数的影响:静态工作点:当Rw增大时,Ic与Ib会减小,Uc会减小,Ube会增大,Ub会增大,Uce会减小,β会保持不变;动态工作点:当Rw增大时,Au会减小

7. 实验8.1 集成运算放大积分电路

一、实验目的

1 掌握集成放大器的实际应用。

2 掌握集成放大器的积分运算应用原理及计算。

3 熟悉Multisim中信号发生器及示波器的调整及测量方法。

二、实验器材(如图)

1. 信号发生器

2. 示波器

3. 电阻、电容

4. 集成放大器 741

三、实验原理及实验电路

电路如下图。

原理:

R1C F为积分时间常数T M。

当u i为阶跃电压(如方波)时,则

四、实验步骤及要求

1.画出电路如图所示。

网络通信实验报告

网络通信程序设计 实验报告 姓名: 学号: 专业:计算机科学与技术 授课教师:贺刚 完成日期: 2020.5.27

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人机交互技术实验五熟悉设计管理和游戏界面设计

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实验五:熟悉设计管理和游戏界面设计 一、实验目的 (1)了解和熟悉人机界面设计过程管理的相关知识; (2)了解和评价游戏软件的人机交互设计,提高自己的评价能力,提高自己对设计水平的。 二、工具/准备工作 需要准备一台带有浏览器,能够访问因特网的计算机。 三、实验内容与步骤 1.概念理解 (1)成功的用户界面开发有4个支柱,它们能够帮助用户界面架构师将好的思想转化为成功的系统。经验表明,每个支柱都能在此过程中产生数量级的加速作用,并能促进建立优秀的系统。 请简单描述这4个支柱。 用户界面需求:软件项目的成败经常取决于所有用户和实现者之间理解的精确性和完整性。如果没有适当的需求定义,那就既不能确定正在解决什么问题,也不会知道何时能够完成。拟定用户界面需求是整个需求开发和管理过程的一部分,系统需求(硬件、软件、系统性能及可靠性等)必须清楚的加以陈述,任何处理用户界面的需求(输入/输出设备、功能、界面及用户范围等)都必须指明并达成共识。一个确定用户需求的成功方法是通过用户观察,监视正在行动的真实用户的背景和环境。 指南文档和过程:指南文档应考虑以下几方面。 1.词、图标和图形 2.屏幕布局问题 3.输入与输出设备 4.动作序列 5.培训 用户界面软件工具:设计交互系统的困难之一,是客户和用户可能对新系统并没有一个清晰的想法。由于在很多情况下交互系统都是新奇的,用户可能认识不到设计决策的用意。虽然打印出来的文稿对初步体验是有帮助的,但具有活动键盘和鼠标的屏幕展示却更为真实。菜单系统的原型可能用一两条活动路径来代替为最终系统预想的数千条路径。 专家评审和可用性测试:现在,网站的设计人员认识到,在将系统交付给客户使用之前,必须对组件进行很多小的和一些大的初步试验。除了各种专家评审方法外,与目标用户一起进行的测试、调查和自动化分析工具被证明是有价值的。其过程依可用性研究的目标、预期用户数量、错误和危害程度和投资规模而变化很大。 (2)请简单描述用户界面设计所涉及的法律问题 ①隐私问题 ②安全性和可靠性

计算机网络与通讯实验报告记录

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————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:

实验名称:RJ-45接口与网卡设置 一.题目 二.实验设备仪器(软件环境) ⒈RJ-45压线钳 ⒉双绞线剥线器 ⒊ RJ-45接头 ⒋双绞线 ⒌网线测试仪 ⒍网卡 三.试验目的 1.掌握使用双绞线作为传输介质的网络连接方法,学会制作RJ45接头。 2.学会测线器的使用方法。 3.学会网卡的安装与设置。 四.试验内容及步骤 1.网线制作 (1)按以下步骤制作网线(直通线): ●抽出一小段线,然后先把外皮剥除一段; ●将双绞线反向缠绕开; ●根据标准排线(注意这里非常重要); ●铰齐线头(注意线头长度); ●插入插头; ●用打线钳夹紧; ●用同样方法制作另一端。 (2)网线的检查、测试 可以使用网线测试仪或万用表测试网线连接逻辑是否正确。网线制作好后,将其两端分别插入网卡和交换机的插口内,开机后对应的指示灯应闪亮。 2.网卡的安装与设置 (1)安装网卡驱动程序 一.将网卡插入计算机主板的插槽内,启动计算机; 二.单击【开始】|【设置】|【控制面板】命令,打开【控制面板】窗口,双击【添加硬件】 图标; 三.弹出【添加硬件向导】,在设备列表中选择所用的网卡设备,插入带有网卡驱动程序的 光盘(或磁盘),按向导提示逐步安装驱动程序; 四.若安装成功,向导会给出正确的提示。

(2)网络协议的添加(此步可略) 一般情况下,安装好网卡的驱动程序以后,最基本的TCP/IP网络协议会自动被添加到系统中。但在某些特殊情况下,需要我们手动添加/删除网络协议: ●单击【开始】|【设置】|【控制面板】命令,打开【控制面板】窗口,双击【网 络连接】图标; ●打开【网络连接】窗口,选中【本地连接】图标,点击右键,在弹出菜单中选 【属性】; ●进入【属性】对话框,选【常规】项,单击【安装】按钮; ●弹出【选择网络组件类型】对话框,在【单击要安装的网络组件类型】列表中 选【协议】,单击【安装】; ●弹出【选择网络协议】对话框,在【网络协议】列表中选择所要的协议,单击 【确定】按钮。 (3)网卡的设置 网卡安装成功后,必须对其进行配置,配置前,必须到网络中心申请到合法的IP地址,并得到网络中心提供的域名及其IP地址、网关的IP地址。 (1)打开【网络连接】中“本地连接”的【属性】窗口; (2)选中【Internet协议(TCP/IP)】,单击【属性】按钮; (3)打开【Internet协议(TCP/IP)属性】窗口,分别设置“IP地址”、“子网掩码”、“默认 网关”、“DNS服务器”等项。 3.网络连通的测试 常用ping命令来测试网络连接,格式: ping [-t] [-a] [-n count] [-l length] [-f] [-i ttl] [-v tos] [-r count] [-s count] [[-j computer-list] | [-k computer-list]] [-w timeout] destination-list 参数含义 -t 校验与指定计算机的连接,直到用户中断。 -a 将地址解析为计算机名。 -n count 发送由count指定数量的ECHO 报文,默认值为 4。 -l length 发送包含由length 指定数据长度的ECHO报文。 默认值为64字节,最大值为8192 字节。 -f 在包中发送“不分段”标志,该包将不被路由上的 网关分段。 -I ttl 将“生存时间”字段设置为ttl指定的数值。 -v tos 将“服务类型”字段设置为tos指定的数值。 -r count 在“记录路由”字段中记录发出报文和返回报文的 路由。指定的Count值最小可以是1,最大可以是 9 。 -s count 指定由count指定的转发次数的时间邮票。 -j computer-list 经过由computer-list指定的计算机列表的路由报 文。中间网关可能分隔连续的计算机(松散的源路 由)。允许的最大IP地址数目是9。 -k computer-list 经过由computer-list指定的计算机列表的路由报

模式识别第二次上机实验报告

北京科技大学计算机与通信工程学院 模式分类第二次上机实验报告 姓名:XXXXXX 学号:00000000 班级:电信11 时间:2014-04-16

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教务办公室行政办公室教务办公室行政办公室 在该教育机构的OA系统中可以给各级办公室下发公文,现采用 组合模式设计该机构的组织结构,绘制相应的类图并编程模拟实现,在客户端代码中模拟下发公文。(注:可以定义一个办公室类为抽象叶子构件类,再将教务办公室和行政办公室作为其子类;可以定义一个教学机构类为抽象容器构件类,将总部、分校和教学点作为其子类。) (3) 外观模式 某系统需要提供一个文件加密模块,加密流程包括三个操作,分别是读取源文件、加密、保存加密之后的文件。读取文件和保存文件使用流来实现,这三个操作相对独立,其业务代码封装在三个不同的类中。现在需要提供一个统一的加密外观类,用户可以直接使用该加密外观类完成文件的读取、加密和保存三个操作,而不需要与每一个类进行交互,使用外观模式设计该加密模块,要求编程模拟实现。参考类图如下: reader = new FileReader();EncryptFacadecipher = new CipherMachine();writer = new FileWriter();-reader: FileReader-cipher: CipherMachine-writer: FileWriter +EncryptFacade () +fileEncrypt (String fileNameSrc,: voidString plainStr=reader.read(fileNameSrc); String fileNameDes)String

计算机网络技术实验报告

重庆交通大学 学生实验报告 实验课程名称《计算机网络技术》课程实验 开课实验室软件与通信实验中心 学院国际学院年级2012 专业班(1)班 学生姓名吴双彪学号6312260030115 开课时间2014 至2015 学年第二学期 实验2简单的局域网配置与资源共享 实验目的: 1、掌握将两台PC联网的技能与方法 2、掌握将几台PC连接成LAN的技能与方法 3、掌握局域网内资源共享的技能与方法 实验内容和要求: 1、选用百兆交换机连接PC若干台; 2、在上述两种情况下分别为PC配置TCP/IP协议,使他们实现互联和资源共享实验环境:(画出实验网络拓图) 实验步骤: 1、选择两台计算机; 选PC0与PC1. 2、设置两台计算机IP地址为C类内部地址; 两台PC机的IP分别设置为:、202.202.242.47、202.202.243.48; 两台PC机的掩码分别设置为:、255.255.255.0、255.255.255.0; 3、用一台计算机Ping另一台计算机,是否能Ping通?

4、我的电脑→工具→文件夹选项→查看→去掉“使用简单文件共享(推荐)”前 的勾;设置共享文件夹。 5、控制面板→管理工具→本地安全策略→本地策略→安全选项里,把“网络访 问:本地帐户的共享和安全模式”设为“仅来宾-本地用户以来宾的身份验证” (可选,此项设置可去除访问时要求输入密码的对话框,也可视情况设为“经典-本地用户以自己的身份验证”); 6、通过网络邻居或在运行窗口输入“\\对方IP地址”实现资源共享。 1)指定IP地址,连通网络 A.设置IP地址 在保留专用IP地址范围中(192.168.X.X),任选IP地址指定给主机。 注意:同一实验分组的主机IP地址的网络ID应相同 ..。 ..,主机ID应不同 ..,子网掩码需相同B.测试网络连通性 (1)用PING 命令PING 127.0.0.0 –t,检测本机网卡连通性。 解决方法:检查网线是否连接好,或者网卡是否完好 (2)分别“ping”同一实验组的计算机名;“ping”同一实验组的计算机IP地址,并记录结 果。答:能。结果同步骤3 (3)接在同一交换机上的不同实验分组的计算机,从“网上邻居”中能看到吗?能ping通 吗?记录结果。 2) 自动获取IP地址,连通网络 Windows主机能从微软专用B类保留地址(网络ID为169.254)中自动获取IP地址。 A.设置IP地址 把指定IP地址改为“自动获取IP地址”。 B.在DOS命令提示符下键入“ipconfig”,查看本机自动获取的IP地址,并记录结果。 C.测试网络的连通性 1.在“网上邻居”中察看能找到哪些主机,并记录结果。 2.在命令提示符下试试能“ping”通哪些主机,并记录结果。 答:能ping通的主机有KOREYOSHI ,WSB ,ST ,LBO ,CL 。思考并回答 测试两台PC机连通性时有哪些方法? 实验小结:(要求写出实验中的体会)

模式识别实验报告

模式识别实验报告

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实验报告 实验课程名称:模式识别 姓名:王宇班级: 20110813 学号: 2011081325 实验名称规范程度原理叙述实验过程实验结果实验成绩 图像的贝叶斯分类 K均值聚类算法 神经网络模式识别 平均成绩 折合成绩 注:1、每个实验中各项成绩按照5分制评定,实验成绩为各项总和 2、平均成绩取各项实验平均成绩 3、折合成绩按照教学大纲要求的百分比进行折合 2014年 6月

实验一、 图像的贝叶斯分类 一、实验目的 将模式识别方法与图像处理技术相结合,掌握利用最小错分概率贝叶斯分类器进行图像分类的基本方法,通过实验加深对基本概念的理解。 二、实验仪器设备及软件 HP D538、MATLAB 三、实验原理 概念: 阈值化分割算法是计算机视觉中的常用算法,对灰度图象的阈值分割就是先确定一个处于图像灰度取值范围内的灰度阈值,然后将图像中每个像素的灰度值与这个阈值相比较。并根据比较的结果将对应的像素划分为两类,灰度值大于阈值的像素划分为一类,小于阈值的划分为另一类,等于阈值的可任意划分到两类中的任何一类。 最常用的模型可描述如下:假设图像由具有单峰灰度分布的目标和背景组成,处于目标和背景内部相邻像素间的灰度值是高度相关的,但处于目标和背景交界处两边的像素灰度值有较大差别,此时,图像的灰度直方图基本上可看作是由分别对应于目标和背景的两个单峰直方图混合构成。而且这两个分布应大小接近,且均值足够远,方差足够小,这种情况下直方图呈现较明显的双峰。类似地,如果图像中包含多个单峰灰度目标,则直方图可能呈现较明显的多峰。 上述图像模型只是理想情况,有时图像中目标和背景的灰度值有部分交错。这时如用全局阈值进行分割必然会产生一定的误差。分割误差包括将目标分为背景和将背景分为目标两大类。实际应用中应尽量减小错误分割的概率,常用的一种方法为选取最优阈值。这里所谓的最优阈值,就是指能使误分割概率最小的分割阈值。图像的直方图可以看成是对灰度值概率分布密度函数的一种近似。如一幅图像中只包含目标和背景两类灰度区域,那么直方图所代表的灰度值概率密度函数可以表示为目标和背景两类灰度值概率密度函数的加权和。如果概率密度函数形式已知,就有可能计算出使目标和背景两类误分割概率最小的最优阈值。 假设目标与背景两类像素值均服从正态分布且混有加性高斯噪声,上述分类问题可以使用模式识别中的最小错分概率贝叶斯分类器来解决。以1p 与2p 分别表示目标与背景的灰度分布概率密度函数,1P 与2P 分别表示两类的先验概率,则图像的混合概率密度函数可用下式表示为

人机交互实验报告及实验结果

中北大学软件学院 实验报告 专业软件工程 课程名称人机交互 学号 姓名 辅导教师何志英成绩 实验日期2012/3/13实验时间19:00-22:00

1实验名称 试验一:最新人机交互技术 2、实验目的 了解最新人机交互的研究内容 3、实验内容 通过网络查询最新人机交互相关知识。 (1)在百度中找到“最新人机交互视频”的相关网页,查看视频。 (2)什么是Kinect技术。 (3)人机交互技术在各个领域的应用。 4、测试及结果 (1)已在百度中查看“最新人机交互视频”的相关网页。 (2)Kinect是微软在2010年6月14日对XBOX360体感周边外设正式发布的名字。 (3)人机交互技术已成为解决医疗、教育、科研、环保等各类重大社会问题不可或缺的重要工具 5、心得 通过此实验,我了解人机交互技术在社会各个行业的重大作用。辅导教师何志英成绩 实验日期2012/3/13实验时间19:00-22:00 1、实验名称 实验二:立体视觉 2、实验目的 掌握立体视觉的原理

3、实验要求 通过网络查询立体视觉相关知识。 (1)在虚拟环境是如何实现立体视觉? (2)3D和4D电影的工作原理。 4、测试及结果 (1)实物虚化的视觉跟踪技术使用从视频摄像机到x-y平面阵列,周围光或者跟踪光在图像投影平面不同时刻和不同位置上的投影,计算被跟踪对象的位置和方向。 视点感应必须与显示技术相结合,采用多种定位方法(眼罩定位、头盔显示、遥视技术和基于眼肌的感应技术)可确定用户在某一时刻的视线。例如将视点检测和感应技术集成到头盔显示系统中,飞行员仅靠“注视”就可在某些非常时期操纵虚拟开关或进行飞行控制 (2) 4D电影是在3D立体电影的基础上加环境特效模拟仿真而组成的新型影视产品。所谓4D电影,也叫四维电影;即三维的立体电影和周围环境模拟组成四维环境。观众在看立体电影时,顺着影视内容的变化,可实时感受到风暴、雷电、下雨、撞击、喷洒水雾、拍腿等身边所发生与立体影象对应的事件,4D的座椅是具有喷水、喷气、振动、扫腿等功能的,以气动为动力的。环境模拟仿真是指影院内安装有下雪、下雨、闪电、烟雾等特效设备,营造一种与影片内容相一致的环境。 5、心得 通过本次试验,我明白了立体视觉以及3D、4D电影的工作原理。

设计模式实验报告

实验一单例模式的应用 1 实验目的 1) 掌握单例模式(Singleton)的特点 2) 分析具体问题,使用单例模式进行设计。 2 实验内容和要求 很多应用项目都有配置文件,这些配置文件里面定义一些应用需要的参数数据。 通常客户端使用这个类是通过new一个AppConfig的实例来得到一个操作配置文件内容的对象。如果在系统运行中,有很多地方都需要使用配置文件的内容,系统中会同时存在多份配置文件的内容,这会严重浪费内存资源。 事实上,对于AppConfig类,在运行期间,只需要一个对象实例就够了。那么应该怎么实现呢?用C#控制台应用程序实现该单例模式。绘制该模式的UML 图。 3 实验代码 using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; using System.Threading.Tasks; namespace AppConfig { publicclass Singleton { privatestatic Singleton instance; private Singleton() {

} publicstatic Singleton GetInstance() { if (instance == null) { instance = new Singleton(); } return instance; } } class Program { staticvoid Main(string[] args) { Singleton singletonOne = Singleton.GetInstance(); Singleton singletonTwo = Singleton.GetInstance(); if (singletonOne.Equals(singletonTwo)) { Console.WriteLine("singletonOne 和 singletonTwo 代表的是同一个实例"); } else { Console.WriteLine("singletonOne 和 singletonTwo 代表的是不同实例"); } Console.ReadKey(); } } } 4 实验结果

计算机与通信网络实验报告

计算机与通信网络实验报告 041220111 戴妍 实验一隐终端与暴露终端问题分析 一、实验设定: 基本参数配置:仿真时长100s;随机数种子1;仿真区域2000x2000;节点数4。 节点位置配置:本实验用[1]、[2]、[3] 、[4]共两对节点验证隐终端问题。节点[1]、[2]距离为200m,节点[3]、[4]距离为200m,节点[2]、[3]距离为370m。 业务流配置:业务类型为恒定比特流CBR。[1]给[2]发,发包间隔为0、01s,发包大小为512bytes;[3]给[4]发,发包间隔为0、01s,发包大小为512bytes。 二、实验结果: Node: 1, Layer:AppCbrClient,(0)Server address:2 Node:1,Layer: AppCbrClient,(0)Firstpacket sent a t[s]:0、000000000 Node: 1,Layer:AppCbrClient,(0)Lastpacket sent at [s]:99、990000000 Node:1,Layer:AppCbrClient,(0) Session status:Not closed Node:1, Layer: AppCbrClient,(0)Totalnumber of bytess ent: 5120000 Node: 1,Layer:AppCbrClient,(0) Total number of packets se nt: 10000 Node:1, Layer: AppCbrClient,(0) Throughput (bits per second):409600 Node:2, Layer:AppCbrServer, (0)Clientaddress: 1 Node: 2, Layer:AppCbrServer,(0) Firstpacket received at [s]:0、007438001 Node:2, Layer:AppCbrServer,(0)Last packetreceiveda t[s]:99、999922073

通信网络基础实验报告

通信网络基础实验 报告 学号:。。。 姓名:。。。 专业:通信工程 指导老师:孙恩昌 完成时间:2015-12-27

目录 一.实验目的 (3) 二.实验内容 (3) 三.实验原理 (3) 四.实现停等式ARQ实验过程及结果: (5) 五.实现返回n-ARQ实验过程及结果: (7) 六.实现选择重发式ARQ过程及结果: (8) 七.心得体会 (10)

一.实验目的 1.理解数据链路层ARQ协议的基本原理 2.用算法实现四种不同形式的ARQ重传协议:停等式ARQ、返回n-ARQ、选择重发式ARQ和ARPANET ARQ。 3.提高分析和解决问题的能力和提高程序语言的实现能力 二.实验内容: 1.根据停等式ARQ协议基本理论,编写协议算法,进行仿真; 2.根据返回N-ARQ协议基本理论,编写协议算法,进行仿真; 3.根据选择重传ARQ协议基本理论,编写协议算法,进行仿真; 4.根据并行等待ARQ协议基本理论,编写协议算法,进行仿真 三.实验原理 1.停等式ARQ:在开始下一帧传送出去之前,必须确保当前帧已被正确接受。假定A到B的传输链路是正向链路,则B到A的链路称为反向链路。在该链路上A要发送数据帧给B,具体的传送过程如下: 发送端发出一个包后,等待ACK,收到ACK,再发下一个包,没有收

到ACK、超时,重发 重发时,如果ACK 不编号,因重复帧而回复的ACK,可能被错认为对其它帧的确认。 2. 返回n-ARQ:发送方和接收方状态示意图 返回n-ARQ方案的特点如下: (1)发送方连续发送信息帧,而不必等待确认帧的返回; (2)在重发表中保存所发送的每个帧的备份; (3)重发表按先进先出(FIFO)队列规则操作; (4)接收方对每一个正确收到的信息帧返回一个确认帧,每一个确认帧包含一个惟一的序号,随相应的确认帧返回; (5)接收方保存一个接收次序表,包含最后正确收到的信息帧的序号。当发送方收到相应信息帧的确认后,从重发表中删除该信息帧的备份;

软件设计模式与软件体系结构实验报告

《软件体系结构》大作业(1) 学院:软件学院 课程名称:软件体系结构 专业班级: 学生姓名:学号: 学生姓名:学号: 指导教师: 完成时间:年月日 评分表 1、叙述各小组成员完成本题目的分工协作情况。 小组中的每个成员都先理解题目要求及涉及的设计模式,并一起完成代码编写。另外,组长负责文档制作。 2、评分表 序号姓名评分是否组长 1 2 作业正文需要包括以下内容: 1、作业题目内容的详细描述。 2、完成本题目所采用的软件设计模式名称及画出相应的类图,或者是所采用的 软件体系结构名称及画出相应的体系结构图。

3、画出完成本题目所设计程序的设计类图;如还有其他图,也一并画出。 4、完成本题目所设计的程序代码。 5、程序运行的典型界面截图

1、作业题目内容的详细描述。 【作业2.1-1】例2.3为使用工厂方法模式设计的汽车保险管理应用程序实例。现在需要 扩展例2.3的设计图,添加一个名为LuxuryCarInsurance的类,并且需要编写此类和其他需要添加的类的代码,详细要求参见光盘的相应作业部分。 【作业2.1-1】在例2.4中,设计并且实现了豪华(Super)和中等(Medium)别墅(House)与公寓(Condo)的查询。要求在该设计的基础上,增加一个新的类SemiDetacher(半独立式楼宇),并且编写代码,实现相应的查询功能,详细要求参见光盘的相应作业部分。 2、完成本题目所采用的软件设计模式名称及画出相应的类图,或者是所采用的软件体系结构名称及画出相应的体系结构图。 【作业2.1-1】采用的是工厂方法模式 【作业2.1-2】采用的是抽象方法模式

人机交互实验报告

实验一: 实验名称最新人机交互技术 实验目的了解最新人机交互的研究内容。 实验内容通过网络查询最新人机交互相关知识。 1、在百度中找到“最新人机交互视频”的相关网页,查看视频。 2、什么是eTable 。 3、人机交互技术在各个领域的应用。 实验二: 实验名称立体视觉 实验目的掌握立体视觉的原理。 实验内容通过网络查询立体视觉相关知识。 1、在虚拟环境是如何实现立体视觉? 2、3D和4D电影的工作原理。 实验三: 实验名称交互设备 实验目的掌握常用的交互设备的工作原理如键盘、鼠标、显示器、扫描仪。 实验内容通过网络查询人机交互设备相关知识。 1、重点查找液晶显示器和扫描仪的工作原理和方法 2、什么是数字纸?工作原理是什么? 实验四: 实验名称虚拟现实系统中的交互设备 实验目的掌握虚拟现实系统中人机交互设备的工作原理和方法。 实验内容通过网络查询人机交互设备相关知识。重点查找虚拟现实中使用的交互设备和较新的交互设备的工作原理和方法,如:数据手套、三维鼠标、空间跟踪定位器、触觉和力反馈器、头盔式显示器等。(实验报告中写出3种以上) 实验五: 实验名称人机交互界面表示模型 实验目的掌握人机交互界面表示模型中的GOMS、LOTOS和UAN的方法。 实验内容1、简述GOMS和LOTOS表示模型的方法。 2、结合GOMS和LOTOS对任务“中国象棋对弈”进行描述。 3、UAN描述“文件拖入垃圾箱”。 实验六: 实验名称WEB界面设计 实验目的掌握WEB界面设计的原则,了解页面内容、风格、布局、色彩设计的方法。

实验内容1、找到三种类型的网站:旅游景区、购物网站、政府部门网站,每种类型找三个以上网站,总结功能、布局、风格、色彩设计有什么相同和不同。 实验七: 实验名称移动界面设计 实验目的掌握移动界面设计的原则。 实验内容比较移动界面设计与WEB界面设计有什么相同和不同。 实验八: 实验名称可用性分析与评估 实验目的掌握可用性分析与评估的方法。 实验内容对某个网上银行进行可用性分析与评估(银行自定)。 辅导教师成绩

设计模式实验报告

计算机科学与技术学院 实验报告 课程名称:软件设计模式 专业:计算机科学与技术班级:班 学号: 姓名:

实验一单例模式的应用 1 实验目的 1) 掌握单例模式(Singleton)的特点 2) 分析具体问题,使用单例模式进行设计。 2 实验内容和要求 很多应用项目都有配置文件,这些配置文件里面定义一些应用需要的参数数据。 通常客户端使用这个类是通过new一个AppConfig的实例来得到一个操作配置文件内容的对象。如果在系统运行中,有很多地方都需要使用配置文件的内容,系统中会同时存在多份配置文件的内容,这会严重浪费内存资源。 事实上,对于AppConfig类,在运行期间,只需要一个对象实例就够了。那么应该怎么实现呢?用C#控制台应用程序实现该单例模式。绘制该模式的UML图。 [代码截图]: namespace实验一_单例模式_ { class Program { static void Main(string[] args) { AppConfig appc1 = AppConfig.GetAppConfig(); AppConfig appc2 = AppConfig.GetAppConfig(); appc1.SetParameterA("hello"); appc2.SetParameterA("hi"); if (appc1.Equals(appc2)){ Console.WriteLine("appc1 和 appc2 代表的是同一个实例"); } else{ Console.WriteLine("appc1 和 appc2 代表的是不同实例"); } Console.WriteLine(appc1.GetParameterA()); Console.WriteLine(appc2.GetParameterA()); Console.ReadKey();

模式识别实验报告(一二)

信息与通信工程学院 模式识别实验报告 班级: 姓名: 学号: 日期:2011年12月

实验一、Bayes 分类器设计 一、实验目的: 1.对模式识别有一个初步的理解 2.能够根据自己的设计对贝叶斯决策理论算法有一个深刻地认识 3.理解二类分类器的设计原理 二、实验条件: matlab 软件 三、实验原理: 最小风险贝叶斯决策可按下列步骤进行: 1)在已知 ) (i P ω, ) (i X P ω,i=1,…,c 及给出待识别的X 的情况下,根据贝叶斯公式计 算出后验概率: ∑== c j i i i i i P X P P X P X P 1 ) ()() ()()(ωωωωω j=1,…,x 2)利用计算出的后验概率及决策表,按下面的公式计算出采取i a ,i=1,…,a 的条件风险 ∑== c j j j i i X P a X a R 1 )(),()(ωω λ,i=1,2,…,a 3)对(2)中得到的a 个条件风险值) (X a R i ,i=1,…,a 进行比较,找出使其条件风险最小的 决策k a ,即()() 1,min k i i a R a x R a x == 则 k a 就是最小风险贝叶斯决策。 四、实验内容 假定某个局部区域细胞识别中正常(1ω)和非正常(2ω)两类先验概率分别为 正常状态:P (1ω)=; 异常状态:P (2ω)=。 现有一系列待观察的细胞,其观察值为x : 已知先验概率是的曲线如下图:

)|(1ωx p )|(2ωx p 类条件概率分布正态分布分别为(-2,)(2,4)试对观察的结果 进行分类。 五、实验步骤: 1.用matlab 完成分类器的设计,说明文字程序相应语句,子程序有调用过程。 2.根据例子画出后验概率的分布曲线以及分类的结果示意图。 3.最小风险贝叶斯决策,决策表如下: 结果,并比较两个结果。 六、实验代码 1.最小错误率贝叶斯决策 x=[ ] pw1=; pw2=; e1=-2; a1=; e2=2;a2=2; m=numel(x); %得到待测细胞个数 pw1_x=zeros(1,m); %存放对w1的后验概率矩阵 pw2_x=zeros(1,m); %存放对w2的后验概率矩阵

人机交互实验报告

中北大学软件学院实验报告 专业:软件工程 方向:电子商务 课程名称:人机交互基础教程 班级:1021010C01 学号: 姓名: 辅导教师:李玉蓉 2012年2月制

成绩: 实验时间年月日时至时学时数 1.实验名称 最新人机交互技术 2.实验目的 了解最新人机交互的研究内容 3.实验内容 通过网络查询最新人机交互相关知识。 1、在百度中找到“最新人机交互视频”的相关网页,查看视频。 2、什么是eTable 。 3、人机交互技术在各个领域的应用 4. 实验原理及流程图

成绩: 5.实验过程或源代码 Etable是一种多功能电脑桌,集时尚、实用、经济于一“桌”,无论是居家卧室,还是出差旅途,都可以提供一个舒适、惬意的网上时光,部件有:多角度调节桌面、2个风扇、1个USB插口、1个活动USB插头、鼠标垫、桌腿可调节长度。 人机交互技术的发展极大地促进了计算机的快速发展和普及,已经在制造业、教育、娱乐、军事和日常生活等领域得到 广泛应用。在制造业用于产品设计、装配仿真等各个环节;在 教育中用于研发沉浸式的虚拟世界系统,供学者学习;在军事 方面头显示器等的出现给军事训练提供了极大地方便;在娱乐 中3d和4d电影的拍摄都应用到此技术;体育方面用于体育训 练和报道等;生活中,触屏手机,人脸识别技术等都用到人机 交互技术。 6.实验结论及心得 通过在网上查阅有关近期最新人机交互的视频和网页,我对人机交互的发展及在各方面的应用有了初步了解和认识

实验时间年月日时至时学时数1.实验名称 立体视觉 2.实验目的 掌握立体视觉的原理 3.实验内容 通过网络查询立体视觉相关知识。 1. 在虚拟环境是如何实现立体视觉? 2. 3D和4D电影的工作原理。 4.实验原理及流程图

设计模式实验报告-建造者模式

建造者模式 建造者 建造者设计模式定义了处理其他对象的复杂构建的对象设计。 问题:创建复杂对象时候,构造函数的创建会涉及通用体系结构判定。某些编程人员认为任何构造函数都应当执行适当的逻辑以创建整个对象。另外一些编程人员则认识到将某些逻辑分解入其他方法才是有意义的。采用后一种样式设计的构造函数基本上是一系列请求实例化的方法。上述两种解决方案都不是特别灵活。事实上,它们根本就是错误的解决方案。 解决方案:我们可以基于一组业务逻辑的结果来构造对象。在示例中,对象只有特定的部分必须被创建。如果完全定义对象的所有部分,那么可能导致完全预见不能的结果。 多个方法调用的复杂性问题在使用之处似乎并非太严重,但该复杂性却是缓慢增长的。如果需要经常调用这些方法,那么就应当创建一个Builder对象。 UML MyObject MyObjectBuilder -MyObject:MyObect +complexFunctionA() +createInstanceOfMyObject() +complexFunctionB() +buideMyObject(configurationOptions) +getBuiltMyObject() *MyObject类具有能够完全实现对象构造的两个方法。为了具有完整的Myobject对象,需要执行complexFunctionA()和complexFunctionB()方法。 * MyObjectBuilder类包含一个名为createInstanceOfMyObject()的方法。这个类负责创建Myobject类的一个简单实例。需要注意没有用于进一步构造的配置选项。这个类还存储MyObjectBuilder类创建的实例中的私有实例。 *buildMyObject()方法接受参数configurationOption。这个方法用于调用在MyObjectBuilder 对象中存储的MyObject对象的complexFunctionA()和complexFunctionB()方法。 *getBuildObject()方法返回MyObjectBuilder对象内部Myobject对象的私有实例,该实例既是完整的,也是正常构建的。 示例代码演示: _type=$type; } public function setSize($size) {

网络技术基础实验报告

《网络技术基础》实验报告 姓名:肖婷婷 学号:1230060197

实验1 计算机局域网的硬件连接 本组成员姓名以及学号:日期: 肖婷婷1230060197 蔡凯旋1230060175 估计时间:135分钟 1—1实验目的 1、学习双绞线的使用方法 2、掌握使用双绞线作为传输介质,以集线器为中心设备组件小型局域网的硬件连接方法 3、掌握配置局域网中IP地址的方法 1—2实验设备 1、非屏蔽5类双绞线、水晶头若干、专用压线钳 2、集线器(HUB)1台。 3、测线器 4、微机:3台,能运行windows 2000及以上版本 1--3实验内容 1、了解实验室工作台的布局 2、利用双绞线以及水晶头,按照双绞线的排列顺序做直通线和交叉线 3、掌握测量直通线和交叉线的方法 4、利用作好的双绞线以及集线器通过硬件在本工作台组建局域网 1—4实验原理 1、局域网组件过程中的硬件安装以及连接是相对简单但非常重要的环节,其中涉及到网卡的安装,网线的制作、网络的连接、网络操作系统的安装、站点属性的配置等工作。我们主要对双绞线制作及连接进行操作。 双绞线的传输距离比较短,一般为100米。由于我们实验中采用集线器作为互连设备来组件小型的局域网,即同一工作台上的3台计算机互连,因此选择选用双绞线作为传输介质。 5 类线由4对双绞线组成,分别标识为白橙/橙、白绿/绿、白蓝/蓝、白棕/棕,每种颜色的花色线和纯色线为一对。根据数字信号的编码和导线衰减特性的不同,双绞线的传输速率有所变化,最高可达1000Mbit/s。

2、根据连接方式的不同,双绞线分为直通线和交叉线。如下图所示。用户设备和网络设备之间(如用户计算机的网卡和集线器之间)使用直通双绞线;用户设备和用户设备之间或网络设备和网络设备之间(如集线器的级联,或两台计算机通过双绞线直接连接),需要使用交叉双绞线连接。 1—5实验步骤 1、按照EIA/TIA-568标准排列双绞线电缆线对,每组做3条直通双绞线,3条交叉双绞线。 注意事项:使用压线钳时,要用力,使得水晶头中的金属针能与双绞线电缆中的导线完全接触。 2、使用测线器测量所做电缆是否连通,以及使用测线器区分直通双绞线和交叉双绞线。 直通双绞线测量时的现象: 对应的线亮(11 22 33 44 55 66 77 88 ) 交叉双绞线的测量现象: 对应的线亮(13 26 31 45 54 62 77 88 ) 3、 (1)利用交叉双绞线连接相同两台计算机的网卡,使两台计算机互通信息; (2)利用集线器将3台计算机互连,构成以太网,用直通双绞线,一端连接网卡,一段连接集线器。

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