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服务器防恶意扫描工具portsentry

 
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在网络入侵中,几乎所有攻击行为的前奏都是针对目标主机的漏洞扫描,入侵者通过扫描发现目标系统的漏洞,然后针对性的采取攻击手段。一旦目标主机有没有及时修复的漏洞,那么这个系统所要面临的局面就可怕了。另一方面,即使主机系统是安全的,某些开放的端口也会为有意入侵者提供不必要的敏感消息。
      自成熟的扫描器鼻祖工具SATAN在1ArrayArray5年4月诞生以来,越来越多的可供免费下载的扫描器在互连网上被公布出来,每天也都有越来越多的扫描事件发生。利用扫描器发现潜在的可攻击的目标和发现系统漏洞已经成为网络入侵者必备的技能,它也大大方便了入侵者的攻击工作。我们可以看看下面的扫描记录,这是我们利用目前在入侵者中使用极为广泛的扫描工具vetescan对目标主机扫描产生的部分扫描报告:
      21/tcp open ftp
      23/tcp open telnet
      80/tcp open http
      111/tcp open sunrpc
      513/tcp open login
      514/tcp open shell
      800/tcp open unknown

      TCP Sequence Prediction: Class=random positive increments
      Difficulty=14856 (Worthy challenge)
      Remote operating system guess: Solaris 2.5, 2.5.1

      Nmap run completed -- 1 IP address (1 host up) scanned in 5 seconds
      =-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=
      Lets see what OS the Bitch has: Solaris 2.5, 2.5.1
      =-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=
      Checking for rpcinfo services: bitch said no
      =-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=
      Checking for rpc.cmsd vulnerability: bitch said no
      =-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=
      Checking for OpenLink 3.2 vulnerability: bitch said no
      =-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=
      Checking for amd vulnerability: bitch said no
      =-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=
      Checking for sadmin vulnerability: right on
      =-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=
      Checking for ftp services: bitch said no
      =-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=
      Vulnerable version of wu-ftpd: no
      可以看到在摘录的段内这个扫描工具报告了目标主机的活动端口,提供的服务,操作系统的类别,版本,以及系统的漏洞等等。从上述这个很短的报告中,我们就可以很清楚的了解到目标主机运行的是solaris2.5或solaris2.5.1系统,而且这个系统上有两个"著名"的漏洞sadmin,adm!我们知道,利用这两个漏洞,入侵者可以很容易的取得超级用户的权限!现在是我们自身对网络的扫描,如果这次扫描是入侵者发起的呢,当入侵者利用相似的漏洞扫描软件扫描到这台主机及其上两个恶名远扬的漏洞时,剩下的侵入工作就显得太简单了。
      如果管理员打算阻拦这样的网络扫描行为,那么Portsentry是一个很好的选择,这个软件是Rowland所写的用于侦测,阻挡网络扫描的免费工具。目前它的版本可用于大多数主流的unix操作系统,如:Solaris,HPUNIX,Freebsd,AIX,SCO,Linux等。主机在安装了这个系统以后,可以对指定的一个或多个tcp/udp端口进行监听,当这些端口被试图连接或扫描时,portsentry能在瞬间捕捉这种连接或扫描企图,并立刻加以屏蔽。除此以外,portsentry还有如下特别功能
      1: 可对外界的扫描动作生成详细的日志记录,包括发起扫描的主机名,扫描时间,连接的tcp/udp端口等。
      2:在linux操作系统下可捕捉SYN/half-open, FIN, NULL, X-MAS等诸多stealth扫描模式。
      3:可有效捕捉非连续随机扫描,我们知道,很多防扫描软件不能辨别随机端口的扫描,portsentry不然,通过可记忆的内置引擎,即使扫描是随机的,portsentry也可以立刻辨别出来并迅速加以屏蔽。
      4:可以与经典防火墙软件tcp_wrapper结合,将发起扫描的主机写入tcp_wrapper的hosts.deny文件中。
      5:可根据设置自动将发起扫描的主机在路由上重指,屏蔽后续连接功能。使发起扫描的主机与系统丧失正常连接。

      下面我们就来介绍一下这个软件的安装使用
      1:下载
      管理员可以在http://www.psionic.com/abacus/portsentry这个网站下载相应文件,当前portsentry的最新版本为1.0版,下载后,需要进行解压,如下:
      Yiming.unix.org#gzip -d portsentry-1.0.tar.gz
      Yiming.unix.org#tar xvf portsentry-1.0.tar

      这样会生成一个名为portsentry-1.0的目录,我们进入这个目录,可以看到内有README.install等相关文件,为了顺利安装它,我们主要需要关注两个配置文件,portsentry_config.h和portsentry.conf。

      portsentry_config.h文件:
      这个文件主要是对系统的设置,我们看一看它的主要部分:
      - -------------
      /* These are probably ok. Be sure you change the Makefile if you */
      /* change the path */
      #define CONFIG_FILE "/usr/local/psionic/portsentry/portsentry.conf"

      /* The location of Wietse Venema’s TCP Wrapper hosts.deny file */
      #define WRAPPER_HOSTS_DENY "/etc/hosts.deny"

      /* The default syslog is as daemon.notice. You can also use */
      /* any of the facilities from syslog.h to send messages to (LOCAL0, etc)
*/
      #define SYSLOG_FACILITY LOG_LOCAL3
      #define SYSLOG_LEVEL LOG_NOTICE
      - -------------
      CONFIG_FILE -
      这里代表着portsentry配置文件的路径,可不做改动,当然,也可按照需要情况修改,但注意一点,如果此处改动了,需要同时修改Makefile中的INSTALLDIR和CHILDDIR。
      WRAPPER_HOSTS_DENY -
      如果系统安装了tcp_wrapper文件,则在这里填入hosts.deny文件的路径即可。这样portsentry在察觉到有扫描活动时,可以将发起扫描的主机加入tcp_wrapper的hosts.deny文件。
      SYSLOG_FACILITY -
      使用syslog的精灵级别,建议使用local级别的,如local3,这样可以单独生成portsentry自己的日志文件,简洁方便。
      SYSLOG_LEVEL - 这里可以保持原有配置不变。
      在本例中我们的SYSLOG_FACILITY使用的是local3,而为了使日志功能工作正常,我们知道需要在solaris的syslogd,所以在/etc/syslog.conf文件中我们需要加入相应的配置,在本例中如下:
      - -------------
      #logfile for portsentry
      local3.info /var/log/portsentry.log
      - -------------
      加入后再在/var/log下生成portsentry.log文件,kill -1 ’cat
      /etc/syslog.pid’重起syslogd进程,使syslogd读新的配置,那么关于日志这一部分的准备工作即完成了。

      portsentry.conf
      这个文件是控制portsentry本身的各项设置的,文件的第一部分首先是对端口的基本配置,包括tcp和udp端口,在TCP_PORTS和UDP_PORTS后是portsentry需要监控的端口,每个端口之间用","号分隔开,中间没有空格,我们可以看以下片断:
      #######################
      # Port Configurations #
      #######################
      # Un-comment these if you are really anal:
      #TCP_PORTS="1,7,Array,11,15,70,7Array,80,10Array,110,111,11Array,138,13Array,143,512,513,514,515,540,635,1080,1524,2000,2001,4000,4001,5742,6000,6001,6667,12345,12346,20034,30303,32771,32772,32773,32774,31337,40421,40425,4Array724,54320"
      #UDP_PORTS="1,7,Array,66,67,68,6Array,111,137,138,161,162,474,513,517,518,635,640,641,666,700,204Array,32770,32771,32772,32773,32774,31337,54321"
      #
      # Use these if you just want to be aware:
      TCP_PORTS="1,11,15,7Array,82,88,111,11Array,143,540,635,1080,1524,2000,5742,6667,12345,12346,20034,31337,32771,32772,32773,32774,40421,4Array724,54320"
      UDP_PORTS="1,7,Array,6Array,161,162,513,635,640,641,700,32770,32771,32772,32773,32774,31337,54321"
      #
      # Use these for just bare-bones
      #TCP_PORTS="1,11,15,110,111,143,540,635,1080,524,2000,12345,12346,20034,32771,32772,32773,32774,4Array724,54320"
      #UDP_PORTS="1,7,Array,6Array,161,162,513,640,700,32770,32771,32772,32773,32774,31337,54321"
      我们可以看到这一片断中提供了3个小的选择部分,由上而下,tcp和udp监控的端口数目逐渐减少,
      portsentry软件默认是选择了第二部分,因为这一部分TCP_PORTS和UDP_PORTS前面的"#"注释符号被取消了。管理员可以根据需要对监控的级别加以变化。同时,管理员也可以再添加需要监控的tcp和udp端口,只要是每一项总的端口不超过64个即可。

      我们再往下看portsentry.conf这个配置文件:
      ######################

      # Configuration Files#
      ######################
      #
      # Hosts to ignore
      IGNORE_FILE="/usr/local/psionic/portsentry/portsentry.ignore"
      # Hosts that have been denied (running history)
      HISTORY_FILE="/usr/local/psionic/portsentry/portsentry.history"
      # Hosts that have been denied this session only (temporary until next
      restart)
      BLOCKED_FILE="/usr/local/psionic/portsentry/portsentry.blocked"
      在这一部分的设置中IGNORE_FILE项目表示凡是在portsentry.ignore文件中的主机发起的扫描及对特定端口的连接portsentry不会加以屏蔽。如果管理员打算加入可信主机时,在这个文件中加入可信主机的ip即可。
      在HISTORY_FILE后所跟的portsentry.history为发起扫描主机的历史纪录文件,BLOCKED_FILE后所跟的portsentry.blocked为存放本次portsentry启动后发起扫描的主机记录文件。它们均为系统自动生成的,格式类似下面的记录:
      Array65Array7477Array - 08/11/2000 14:1Array:3Array Host: hack.unix.org/11.22.33.44 Port: 1
      TCP Blocked,从中管理员可以检查端口扫描的情况。

      再来看portsentry.conf中下一个比较重要的部分:
      在本文开始的时候,曾经讲到portsentry具有路由重指屏蔽功能,当portsentry拦截到扫描企图时,可以将系统与发起扫描的主机之间的路由重指,使发起扫描的主机丧失与安装portsentry所在系统的正常连接,这样一方面使扫描工作无法进行下去,另一方面,使发起扫描的主机在路由上不可能与安装portsentry的系统再次连解。也就是说,当路由重指后,发起扫描的主机与安装portsentry的连接被"永远"中断了。这一部分的配置如下:
      ###################
      # Dropping Routes:#
      ###################
      # Generic
      #KILL_ROUTE="/sbin/route add $TARGET$ 333.444.555.666"

      # Generic Linux
      #KILL_ROUTE="/sbin/route add -host $TARGET$ gw 333.444.555.666"

      # Newer versions of Linux support the reject flag now。 This
      # is cleaner than the above option。
      #KILL_ROUTE="/sbin/route add -host $TARGET$ reject"

      # Generic BSD (BSDI, OpenBSD, NetBSD, FreeBSD)
      #KILL_ROUTE="/sbin/route add $TARGET$ 333.444.555.666"

      # Generic Sun
      KILL_ROUTE="/usr/sbin/route add $TARGET$ 11.22.33.55 1"

      # NEXTSTEP
      #KILL_ROUTE="/usr/etc/route add $TARGET$ 127.0.0.1 1"

      # FreeBSD (Not well tested。)
      #KILL_ROUTE="route add -net $TARGET$ -netmask 255.255.255.255 127.0.0.1
      -blackhole"

      # Digital UNIX 4.0D (OSF/1 / Compaq Tru64 UNIX)
      #KILL_ROUTE="/sbin/route add -host -blackhole $TARGET$ 127.0.0.1"

      # Generic HP-UX
      #KILL_ROUTE="/usr/sbin/route add net $TARGET$ netmask 255.255.255.0
      127.0.0.1"
      如上我们根据具体安装的系统类型选择即可,本例中我们安装portsentry的操作系统用的是solaris,所以我们将Generic
      Sun部分下面的#注释号取消,同时,将KILL_ROUTE="/usr/sbin/route add
      $TARGET$后跟一个"死"的网关,比如与安装portsentry系统在同一网段的主机ip,这样,就从路由上改变了数据包的方向。

      配置文件的最后一部分是告警标示,在PORT_BANNER后任意输入你打算给扫描者的告警信息即可。
      ######################
      # Port Banner Section#
      ######################
      PORT_BANNER="** please go away! -----Yiming----zzpenetrate**"
      至此,基本功能的配置就结束了。
      其实除此以外,portsentry还提供了一些其它的安装选项,如果管理员有更多的兴趣,可以在portsentry.conf中的ADVANCED_PORTS_TCP,
      External Command等地方对配置加以细化。

      2:编译:
      在上述关键文件设置无误后,在portsentry的主目录下执行make ,可为linux, bsd,
      solaris, hpux, hpux-gcc,freebsd, openbsd, netbsd, bsdi, aix, osf,
      generic,管理员根据所在操作系统选择即可,我们实验的操纵系统为solaris,所以执行make
      solaris编译即可,编译结束,再执行make
      install,这样,portsentry的关键文件即会生成到前面配置文件中所设的/usr/local/psionic/portsentry下。我们可以在这个目录下看到portsentry,portsentry.conf,portsentry.ignore三个文件。

      3:运行
      portsentry有基本的工作状态有两中:portsentry -tcp, portsentry -udp,分别代表对tcp
      和udp端口进行监控,对linux来讲,还有其它四种模式: portsentry -stcp, portsentry -atcp,
      portsentry -sudp, portsentry -audp,这里就不介绍了。

      现在我们打算对tcp端口进行监控,所以我们在/usr/local/psionic/portsentry下执行./portsentry
      -tcp,portsentry系统即开始运行,我们可以看上面讲到的日志文件/var/log/port文件,如下:
      Aug 11 22:12:20 secu.unix.org portsentry[83Array8]: adminalert: Psionic
      PortSentry 1.0 is starting.
      Aug 11 22:12:20 secu.unix.org portsentry[83ArrayArray]: adminalert: Going into
      listen mode on TCP port: 1
      Aug 11 22:12:20 secu.unix.org portsentry[83ArrayArray]: adminalert: Going into
      listen mode on TCP port: 11
      Aug 11 22:12:20 secu.unix.org portsentry[83ArrayArray]: adminalert: Going into
      listen mode on TCP port: 15
      Aug 11 22:12:20 secu.unix.org portsentry[83ArrayArray]: adminalert: Going into
      listen mode on TCP port: 15
      Aug 11 22:12:20 secu.unix.org portsentry[83ArrayArray]: adminalert: Going into
      listen mode on TCP port: 7Array
      Aug 11 22:12:20 secu.unix.org portsentry[83ArrayArray]: adminalert: Going into
      listen mode on TCP port: 82
      Aug 11 22:12:20 secu.unix.org portsentry[83ArrayArray]: adminalert: Going into
      listen mode on TCP port: 88
      Aug 11 22:12:20 secu.unix.org portsentry[83ArrayArray]: adminalert: Going into
      listen mode on TCP port: 111
      Aug 11 22:12:20 secu.unix.org portsentry[83ArrayArray]: adminalert: Going into
      listen mode on TCP port: 11Array
      Aug 11 22:12:20 secu.unix.org portsentry[83ArrayArray]: adminalert: Going into
      listen mode on TCP port: 143
      Aug 11 22:12:20 secu.unix.org portsentry[83ArrayArray]: adminalert: Going into
      listen mode on TCP port: 540
      Aug 11 22:12:20 secu.unix.org portsentry[83ArrayArray]: adminalert: Going into
      listen mode on TCP port: 635
      Aug 11 22:12:20 secu.unix.org portsentry[83ArrayArray]: adminalert: Going into
      listen mode on TCP port: 1080
      Aug 11 22:12:20 secu.unix.org portsentry[83ArrayArray]: adminalert: Going into
      listen mode on TCP port: 1524
      (省略一部分) Aug 11 22:12:20 secu.unix.org portsentry[83ArrayArray]: adminalert:
      PortSentry is now active and listening。
      我们看到在系统启动有三个过程,首先是Psionic PortSentry 1.0
      程序本身启动。其后是对所设置需要监控的端口逐个加载,最后PortSentry进入激活侦听状态。这时portsentry即启动完毕。

      4:扫描试验
      我们可以就以上设置来做实验,首先,我们来从hack.unix.org这台主机来尝试扫描安装了portsentry的主机secu.unix.org,我们使用的端口扫描工具为目前在unix下很流行的nmap,操作如下,首先,在未启动portsentry的状况下开始扫描。
      Hack.unix.org# nmap secu.unix.org
      Starting nmap V. 2.30BETA17 by fyodor@insecure.org (
      www.insecure.org/nmap/ )
      Interesting ports on secu.unix.org
      Port State Service
      1/tcp open tcpmux
      11/tcp open systat
      15/tcp open netstat
      21/tcp open ftp
      23/tcp open telnet
      25/tcp open smtp
      37/tcp open time
      43/tcp open whois
      7Array/tcp open finger
      80/tcp open http
      110/tcp open pop-3
      111/tcp open sunrpc
      11Array/tcp open nntp
      143/tcp open imap2
      540/tcp open uucp
      635/tcp open unknown
      Array01/tcp open samba-swat
      1080/tcp open socks
      1524/tcp open ingreslock
      1ArrayArrayArray/tcp open tcp-id-port
      2000/tcp open callbook
      4045/tcp open lockd
      6000/tcp open X11
      6667/tcp open irc
      31337/tcp open Elite
      32771/tcp open sometimes-rpc5
      32772/tcp open sometimes-rpc7
      32773/tcp open sometimes-rpcArray
      32775/tcp open sometimes-rpc13
      32776/tcp open sometimes-rpc15
      Nmap run completed -- 1 IP address (1 host up) scanned in 1 second
      我们看到,portsentry没有启动时,secu.unix.org这台主机上所有的端口被清楚的扫描出来了。现在我们启动portsentry以后,再扫描看有什么反应。
      Hack.unix.org# nmap secu.unix.org
      Starting nmap V. 2.30BETA17 by fyodor@insecure.org (
      www.insecure.org/nmap/)
      Interesting ports on secu.unix.org

      我们看到没有任何端口信息输出,nmap的端口查询被终止了。此时,看一下portsentry的日志文件
      Jun 21 21:34:38 secu.unix.org portsentry[451]: attackalert: Connect from
      host: hack.unix.org/hack.unix.org to TCP port: 1
      Jun 21 21:34:38 secu.unix.org portsentry[451]: attackalert: Host
      hack.unix.org has been blocked via wrappers with string: "ALL:
      hack.unix.org"
      Jun 21 21:34:38 secu.unix.org portsentry[451]: attackalert: Host
      hack.unix.org has been blocked via dropped route using command:
      "/usr/sbin/route add hack.unix.org 11.22.33.55 1"
      可以看到portsentry在扫描开始的瞬间即被激活。随后portsentry将hack.unix.org这台主机加入了tcp_wrapper的hosts.deny文件中。然后,将路由重指。我们可以看看secu.unix.org此时的路由表:
      secu.unix.org#netstat -rn
      相关部分如下:
      Routing Table:
      Destination Gateway Flags Ref Use Interface
      - -------------------- -------------------- ----- ----- ------ ---------
      hack.unix.org 11.22.33.55 UGH 0 5571
      这时,因为网关被改为11.22.33.55,所以hack.unix.org与secu.unix.org不可能正常连接了,此时,别说扫描了,连hack.unix.org
      发起的ping这个动作,secu.unix.org都不会再响应。

      上面是对主机的扫描,我们再对portsentry监控的单个端口连接看看,在下面的例子中,我们连接secu.unix.org的tcp 11端口。
      hack2.unix.org#telnet secu.unix.org 11
      Trying secu.unix.org...
      Connected to secu.unix.org.
      Escape character is ’^]’.
      ** please go away! -----Yiming----zzpenetrate**
      Connection closed by foreign host
      我们看到,对端口11的连接被拒绝了,同时所设定的告警标示也产生作用。与上面的例子相同,此时secu.unix.org的路由表中hack2.unix.org也被重新定向,hack2.unix.org这个来源的数据包将丧失与secu.unix.org的连接。

      由上我们可以看出,portsentry在防范网络扫描,阻拦端口恶意连接上的功能是极为强大的。对安全管理员来讲,当自己的网络倍受扫描的威胁时,portsentry不失为一个很好的应对工具

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    内容概要:本文深入探讨了MATLAB中扩展卡尔曼滤波(EKF)和双扩展卡尔曼滤波(DEKF)在电池参数辨识中的应用。首先介绍了EKF的基本原理和代码实现,包括状态预测和更新步骤。接着讨论了DEKF的工作机制,即同时估计系统状态和参数,解决了参数和状态耦合估计的问题。文章还详细描述了电池参数辨识的具体应用场景,特别是针对电池管理系统中的荷电状态(SOC)估计。此外,提到了一些实用技巧,如雅可比矩阵的计算、参数初始值的选择、数据预处理方法等,并引用了几篇重要文献作为参考。 适合人群:从事电池管理系统开发的研究人员和技术人员,尤其是对状态估计和参数辨识感兴趣的读者。 使用场景及目标:适用于需要精确估计电池参数的实际项目,如电动汽车、储能系统等领域。目标是提高电池管理系统的性能,确保电池的安全性和可靠性。 其他说明:文章强调了实际应用中的注意事项,如数据处理、参数选择和模型优化等方面的经验分享。同时提醒读者关注最新的研究成果和技术进展,以便更好地应用于实际工作中。

    基于三菱FX3U PLC和威纶通触摸屏的分切机上下收放卷张力控制系统设计

    内容概要:本文详细介绍了在无电子凸轮功能情况下,利用三菱FX3U系列PLC和威纶通触摸屏实现分切机上下收放卷张力控制的方法。主要内容涵盖硬件连接、程序框架设计、张力检测与读取、PID控制逻辑以及触摸屏交互界面的设计。文中通过具体代码示例展示了如何初始化寄存器、读取张力传感器数据、计算张力偏差并实施PID控制,最终实现稳定的张力控制。此外,还讨论了卷径计算、速度同步控制等关键技术点,并提供了现场调试经验和优化建议。 适合人群:从事自动化生产设备维护和技术支持的专业人士,尤其是熟悉PLC编程和触摸屏应用的技术人员。 使用场景及目标:适用于需要对分切机进行升级改造的企业,旨在提高分切机的张力控制精度,确保材料切割质量,降低生产成本。通过本方案可以实现±3%的张力控制精度,满足基本生产需求。 其他说明:本文不仅提供详细的程序代码和硬件配置指南,还分享了许多实用的调试技巧和经验,帮助技术人员更好地理解和应用相关技术。

    基于S7系列PLC与组态王的三泵变频恒压供水系统设计与实现

    内容概要:本文详细介绍了一种基于西门子S7-200和S7-300 PLC以及组态王软件的三泵变频恒压供水系统。主要内容涵盖IO分配、接线图原理图、梯形图程序编写和组态画面设计四个方面。通过合理的硬件配置和精确的编程逻辑,确保系统能够在不同负载情况下保持稳定的供水压力,同时实现节能和延长设备使用寿命的目标。 适合人群:从事工业自动化领域的工程师和技术人员,尤其是熟悉PLC编程和组态软件使用的专业人士。 使用场景及目标:适用于需要稳定供水的各种场合,如住宅小区、工厂等。目标是通过优化控制系统,提升供水效率,减少能源消耗,并确保系统的可靠性和安全性。 其他说明:文中提供了详细的实例代码和调试技巧,帮助读者更好地理解和实施该项目。此外,还分享了一些实用的经验教训,有助于避免常见的错误和陷阱。

    三相三线制SVG/STATCOM的Simulink仿真建模与控制策略解析

    内容概要:本文详细介绍了三相三线制静止无功发生器(SVG/STATCOM)在Simulink中的仿真模型设计与实现。主要内容涵盖ip-iq检测法用于无功功率检测、dq坐标系下的电流解耦控制、电压电流双闭环控制系统的设计、SVPWM调制技术的应用以及具体的仿真参数设置。文中不仅提供了理论背景,还展示了具体的Matlab代码片段,帮助读者理解各个控制环节的工作原理和技术细节。此外,文章还讨论了实际调试中遇到的问题及解决方案,强调了参数调整的重要性。 适合人群:从事电力系统自动化、电力电子技术研究的专业人士,特别是对SVG/STATCOM仿真感兴趣的工程师和研究人员。 使用场景及目标:适用于希望深入了解SVG/STATCOM工作原理并掌握其仿真方法的研究人员和工程师。目标是在实践中能够正确搭建和优化SVG/STATCOM的仿真模型,提高无功补偿的效果。 其他说明:文章提供了丰富的实例代码和调试技巧,有助于读者更好地理解和应用所学知识。同时,文中提及的一些经验和注意事项来源于实际项目,具有较高的参考价值。

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    CarSim与Simulink联合仿真:基于MPC模型预测控制实现智能超车换道

    内容概要:本文介绍了如何将CarSim的动力学模型与Simulink的智能算法相结合,利用模型预测控制(MPC)实现车辆的智能超车换道。主要内容包括MPC控制器的设计、路径规划算法、联合仿真的配置要点以及实际应用效果。文中提供了详细的代码片段和技术细节,如权重矩阵设置、路径跟踪目标函数、安全超车条件判断等。此外,还强调了仿真过程中需要注意的关键参数配置,如仿真步长、插值设置等,以确保系统的稳定性和准确性。 适合人群:从事自动驾驶研究的技术人员、汽车工程领域的研究人员、对联合仿真感兴趣的开发者。 使用场景及目标:适用于需要进行自动驾驶车辆行为模拟的研究机构和企业,旨在提高超车换道的安全性和效率,为自动驾驶技术研发提供理论支持和技术验证。 其他说明:随包提供的案例文件已调好所有参数,可以直接导入并运行,帮助用户快速上手。文中提到的具体参数和配置方法对于初学者非常友好,能够显著降低入门门槛。

    基于MATLAB的信号与系统实验:常见信号生成、卷积积分、频域分析及Z变换详解

    内容概要:本文详细介绍了利用MATLAB进行信号与系统实验的具体步骤和技术要点。首先讲解了常见信号(如方波、sinc函数、正弦波等)的生成方法及其注意事项,强调了时间轴设置和参数调整的重要性。接着探讨了卷积积分的两种实现方式——符号运算和数值积分,指出了各自的特点和应用场景,并特别提醒了数值卷积时的时间轴重构和步长修正问题。随后深入浅出地解释了频域分析的方法,包括傅里叶变换的符号计算和快速傅里叶变换(FFT),并给出了具体的代码实例和常见错误提示。最后阐述了离散时间信号与系统的Z变换分析,展示了如何通过Z变换将差分方程转化为传递函数以及如何绘制零极点图来评估系统的稳定性。 适合人群:正在学习信号与系统课程的学生,尤其是需要完成相关实验任务的人群;对MATLAB有一定基础,希望通过实践加深对该领域理解的学习者。 使用场景及目标:帮助学生掌握MATLAB环境下信号生成、卷积积分、频域分析和Z变换的基本技能;提高学生解决实际问题的能力,避免常见的编程陷阱;培养学生的动手能力和科学思维习惯。 其他说明:文中不仅提供了详细的代码示例,还分享了许多实用的小技巧,如如何正确保存实验结果图、如何撰写高质量的实验报告等。同时,作者以幽默风趣的语言风格贯穿全文,使得原本枯燥的技术内容变得生动有趣。

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