仇芝+张禾+杜坚+马浩鹏+赖欣

摘 要： 针对信号与系统课程的实验教学，基于LabVIEW、MATLAB和Multisim混合编程，设计了一款虚拟仿真实验室。实验室采用了模块化的设计方法，具有用户管理、仿真实验和图像处理两大模块，能够完成教学所要求的课程实验。介绍了虚拟实验室在信号与系统课程实验中的应用经验，展示了学生利用共享资源自主开发的实验。

关键词： 信号与系统； 虚拟仿真； LabVIEW； MATLAB； Multisim

中图分类号：TP391.9；TN911.6 文献标志码：A 文章编号：1006-8228（2017）08-48-04

Abstract： A virtual simulation laboratory is designed by mixed programming of LabVIEW， MATLAB and Multisim， for the experiment teaching of "signal and system" course. The laboratory using the modular design method， with user management， simulation experiments and image processing two modules， can fulfill the experiments of course teaching required. The application experience of virtual laboratory in the experiment of "signal and system" course is introduced， and the experiments that students have developed by using shared resources are shown.

Key words： signal and system； virtual simulation； LabVIEW； MATLAB； Multisim

0 引言

信号与系统是高等学校仪器类本科学生的一门承上启下的专业基础课，该课程以“电路原理”、“数字/模拟电路”、等课程为学习基础，同时又是“数据采集”、“自动控制原理”等专业课程的基础。其中，课程实验可以帮助学生理解所学理论，更有助于锻炼学生分析和解决问题能力。然而，传统的信号与系统实验以硬件电路为依据，硬件实验设备使用维护的成本也较大，不利于开展灵活多样的课程实验。随着计算机技术的不断发展，基于仿真软件的信号与系统虚拟仿真实验室逐渐成为国内外高校实验的新手段[1-4]。

本文针对信号与系统课程的实验教学，提出了一种基于LabVIEW、MATLAB和Multisim 混合编程的虚拟实验室设计方案，采用模块化的设计思路，完成和实现了信号与系统虚拟仿真实验室的设计。最后介绍了虚拟实验室在应用中的经验，展示了设计资源共享后，学生自主开发的实验。

1 虚拟实验室设计方案

目前，虚拟仿真实验室主流的设计方案主要是基于LabVIEW或基于MATLAB，或者二者结合的开发方案[5-10]。……