Anwendungen des Matlab-Webservers als Simulationstool für virtuelle Laborumgebungen

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1 Anwendungen des Matlab-Webservers als Simulationstool für virtuelle Laborumgebungen Michael E. Auer / Andreas Pester Carinthia Tech Institute, University of Applied Sciences Richard-Wagner-Strasse 19, A-9500 Villach / Austria

2 Telelearning Environment MatLab - Server Terminal Server Hyperwave Information Server (elearning Suite) REL Server Application - Server e.g. ORCAD Client PCs - Modem -ISDN -GSM - ADSL

3 Server für spezielle Anwendungen MATLAB-Server REL-Server (Remote Electronic Lab) (Eigenentwicklung) Reale Experimenten an elektronischen Geräten Application-Server noch nicht webfähige Applikationen (z.b. Simulationssoftware ORCAD (PSpice) sowie ein Tool zum Entwurf analoger ASICs) Terminal-Server volle Funktionalität einer NT-Workstation - Standard- Tools (Office, Compiler,...)

4 Erfordernisse Trennung von notwendiger Umgebung und eigentlichem Experiment einmaliger Aufwand für Umgebung Nutzer nur fachspezifische Dinge Einsatz kommerzieller Produkte Minimaler Aufwand auf der Clientseite Installation Administration

5 Experiment and Experimenter Experimenter local remote Experiment virtual real Traditionelles Präsenz-Labor Lokale Simulation Remote Lab (Fernlabor) Virtual Lab (Virtuelles Labor)

6 Virtual Lab Vorteile: kostengünstiger flexibler Multi-user Betrieb einfachere Wartung Simulatoren: mit WWW Schnittstelle (z.b. MATLAB) ohne WWW Schnittstelle (z.b. ORCAD)

7 Ziel: Projekt VELO Virtual Electronic LabOratory virtuelle Laborversuche aus Grundlagen der Elektronik Tool für Eingangstest (oder abschl. Wissensüberprüfung) Simulationstools: zunächst beispielhaft ORCAD, MATLAB clientseitig nur Web Browser nötig! Partner: FH Technikum Kärnten TU Wien, IIEM Uni Klagenfurt, IIS FH Technikum Wien FH Hagenberg

8 VELO Struktur

9 Ausführung in XML lab_n.xml xml template unformatiertes, durch Tags strukturiertes Textfile velo_htm.xsl xslt style sheet Konvertierungsvorschriften z.zt. für html geplant: pdf, wap, mp3 velo.css velo.js cascading style sheet Darstellung der einzelnen Strukturelemente (Schrift, Farbe,...) JavaScript Funktionen Simulatoraufrufe, Fenster öffnen und schliessen,...)

10 VELO Mobile (wap)

11 Beispiellösungen Simulator mit WWW Schnittstelle MATLAB <simulation type= matlab server= :5050 name= webpeaks /> Simulator ohne WWW Schnittstelle ORCAD <simulation type= orcad server= name= bipol />

12 Distributed Lab Nutzung von Laborresourcen an verschiedensten Orten Tutor Student Virtual Lab Remote Lab Bibliothek...

13 MATLAB-Webserver MATLAB-Applikationen nutzen ohne MATLAB installiert zu haben Bearbeitung von Berechnungs- und Simulationsanforderungen Eingabewerte über Formulare in HTML-Seiten Ausgabe der Ergebnisse ebenfalls im HTML-Format (Tabellen, Graphiken, Videos u.a).

14 Architektur Clie nt W orkst at ion Web Server A pplicat ion Se rve r mat web mat labserve r CGI MATLAB Java c lasses Web Browser HTTP HTTPD Graphics MATLAB data files sim.cti.ac.at

15 CTI Telelearning Virtual Lab Environment Advantages of MATLAB Webserver Numeric and alpha-numeric input Graphical, video, audio, text numerical output e.g. ORCAD standardized interfaces distributed computing possible automatic process managment M.E.Auer/A.Pester M.E.Auer/A.Pester 15 15

16 CTI Telelearning Virtual Lab Environment Advantages of MATLAB Webserver Numeric and alpha-numeric input Graphical, video, audio, text numerical output e.g. ORCAD standardized interfaces distributed computing possible automatic process managment M.E.Auer/A.Pester M.E.Auer/A.Pester 16 16

17 CTI Telelearning Virtual Lab Environment Process administration User administration Developments of MATLAB Webserver Graphical configuration tool XML - support e.g. ORCAD Socket s support MathML support for textual output Embedding user-designed cgi-scripts M.E.Auer/A.Pester M.E.Auer/A.Pester 17 17

18 Danke für Ihre Aufmerksamkeit!

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