文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › Ch2 - LectureNote

Ch2 - LectureNote

数字通信技术实验指导讲解

数字通信技术 实验指导书 电子与信息工程学院 2015年6月

实验一分组交织编码的MATLAB实现 1 实验目的 1、掌握分组交织编码的原理; 2、进一步学习Matlab软件的使用和编程; 3、提高独立设计实验的能力。 2 实验要求 1、课前预习实验,实验原理必须论述清楚; 2、实验报告中列出所有的Matlab源程序并解释代码; 3、实验结果(波形图)必须粘贴在实验报告中; 4、实验报告上写上自己的学号和姓名。 3 实验代码与结果 1、长度≤N的长突发错误通过解交织被离散为随机错误,错误码元之间的最小间隔为M。 s1=[1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24] x1=reshape(s1,4,6) %交织器的输入按列写入 x1(2,4)=0;x1(2,5)=0; x1(2,6)=0;x1(3,1)=0;x1(3,2)=0 %产生长度为5的长突发错误 s2=reshape(x1',1,24) %交织器的输出按行读出 x2=reshape(s2,6,4)' %解交织器的输入按行写入 s3=reshape(x2,1,24) %解交织器的输出按列读出 s3(1,3)=3;s3(1,7)=7; s3(1,14)=14;s3(1,18)=18;s3(1,22)=22 %通过分组码纠正随机错误 a=[s1,s2,s3] %对比三个输出 plot(s1,s2)

2、对于周期性的单个错误(间隔为N),通过解交织后会转化为长度为M的单个长突发错误。 s1=[1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24] x1=reshape(s1,4,6) x1(1,3)=0;x1(2,3)=0; x1(3,3)=0;x1(4,3)=0 s2=reshape(x1',1,24) x2=reshape(s2,6,4)' s3=reshape(x2,1,24) a=[s1,s2,s3] plot(s1,s2)

电阻式传感器

一、进气岐管压力传感器(压阻效应) 进气歧管压力传感器又称进气增压压力传感器,它是用来检测进气歧管内的压力变化,并将其转换成电信号,然后将信号电压送至电子控制器(ECU),ECU 依据此信号电压的大小,控制基本喷油量的大小。 进气压力传感器种类较多,有压敏电阻式、真空膜盒式、电容式等。由于压敏电阻式具有响应时间快、检测精度高、尺寸小且安装灵活等优点,因而被广泛用于D型喷射系统中。 1.半导体压敏电阻式进气压力传感器结构与原理 (1)半导体压敏电阻式进气压力传感器的结构 它是利用半导体的压阻效应制成的,主要由硅膜片、真空室、硅杯、底座、真空管和引线电极组成,其结构如下图所示。 (2)半导体压敏电阻式进气压力传感器的工作原理 如图所示,硅膜片一面通过真空室,一面承受来自进气歧管中气体的压力,在此气体压力的作用下,硅膜片会产生变形,且压力越大形变越大,膜片上应变电阻的阻值在此压应力的作用下就会发生变化,使传感器上以惠斯顿电桥方式连接的硅膜片应变电阻的平衡被打破,当电桥的输入端输入一定的电压或电流时,在电桥的输出端便可得到相应变化的信号电压或信号电流,因为此信号比较微弱,故采用了混合集成电路进行放大后输入给ECU。 因为压阻效应式歧管压力传感器的功能部件是硅膜片和应变电阻,其工作参数取决于作用于膜片上的压力的大小,因此传感器的取样压力应从压力波动较小的部位选取。

二.发动机机油压力传感器(电位器式) 发动机机油压力传感器用于检测发动机机油压力的大小,它一般通过螺钉拧入在缸体的油道里,其内部有一个可变电阻,一端输出信号,一端与搭铁的滑动臂相连。当油压增大时,油压通过润滑油道接口推动膜片弯曲,膜片推动滑动臂移动到低电阻位置,使电路中的输出电流增大;反之,油压降低时,膜片推动滑动臂移动到高电阻位置,使电路中输出电流减小,最终在机油压力表上将机油压力的大小以指针指示出来,如图4.35所示。 三、节气门位置传感器(电位器式) 节气门位置传感器又称为节气门开度传感器或节气门开关。其主要功用是检测出发动机是处于怠速工况还是负荷工况,是加速工况还是减速工况。它实质上是一只可变电阻器和几个开关,安装于节气门体上。

数字通信技术与应用-阶段作业一

一、判断题(共10道小题,共50.0分) 1.数字通信系统只需做到位同步和帧同步,便可保证通信的正常进行。 A.正确 B.错误 2.收端定时系统产生位脉冲、路脉冲等的方法与发端一样。 A.正确 B.错误 3.PCM30/32路系统信令码的编码没有任何限制。 A.正确 B.错误

4.帧同步码位选得越长越好。 A.正确 B.错误 5.A律13折线编码器(即逐次渐近型编码器)编出的码字是非线性码。 A.正确 B.错误 6.A律13折线编码器和解码器均要进行7/11变换。 A.正确 B.错误 7.逐次渐近型编码器中

B.错误 8.N不变时,非均匀量化与均匀量化相比,大、小信号的量化误差均减小。 A.正确 B.错误 9.抽样时若不满足抽样定理会产生量化误差。 A.正确 B.错误 10.时分多路复用的方法不能用于模拟通信。 A.正确

二、单项选择题(共10道小题,共50.0分) 1.前方保护的前提状态(即前方保护之前系统所处状态)是()。 A.同步状态 B.捕捉状态 C.失步状态 D.后方保护 2.PCM30/32路系统第23路信令码的传输位置(即在帧结构中的位置)为()。 A.F7帧TS16的前4位码 B.F7帧TS16的后4位码 C.F8 帧TS16 的前4位码 D.F8 帧TS16 的后4位码

3.PCM30/32路系统传输复帧同步码的位置为()。 A.Fo帧TS16前4位码 B.Fo帧TS16后4位码 C.F1帧TS16前4位码 D.F1帧TS16后4位码 4.PCM30/32路系统帧同步码的码型为()。 A.0011011 B.0110110 C.0000 D.1101110 5.PCM30/32路系统传输帧同步码的时隙为()。 A.TS0时隙 B.奇帧TS0时隙

数字通信技术

学习中心_________ 姓名_____________ 学号 西安电子科技大学网络与继续教育学院 《数字通信技术》全真试题 (闭卷90分钟) 题号一二三四五总分 题分10 10 10 30 40 得分 一、单项选择题(2分/题,共5个) 1. 在通信系统中,信息源的作用是把待传输的信号转换成原始电信号,它输出的信号称为:() (A) 模拟信号 (B) 数字信号 (C) 基带信号 (D) 频带信号 2. 信号经过调制后再送到信道中传输的通信方式,我们称之为:() (A) 数字通信 (B) 模拟通信 (C) 基带传输 (D) 频带传输 3. 以下不包含在编码信道中的设备是:() (A) 调制器 (B) 发转换器 (C) 传输媒质 (D) 收转换器 4. 下列对FDM与TDM两种复用方式的比较中不正确的是:()

(A) FDM信号在时间域上混叠,而TDM信号在频率域上是混叠的 (B) FDM信号属于频带信号,而TDM信号属于基带信号 (C) FDM对信道的线性要求与单路时一样,而TDM比单路时要严格 (D) FDM和TDM一样,N路复用时对信道带宽的要求是单路时N倍 5. 以下属于TCP/IP协议体系结构中传输层协议的是:() (A) FTP (B) TCP (C) DNS (D) IP 二、填空题(1分/空,共10个) 1. 凡信号的某一参量只能取有限个数值,且常常不直接与消息相对应的,称为________ ,有时也称为________ 。 2. 在数字通信中,按照数字信号排列的顺序不同,可将通信方式分为________ 和________ 。 3. 数字通信可以通过数字信号的,消除,因此具有更好的抗噪声性能。 4. 是指单位时间内传送的信息量,单位为。 5. 信道对信号的影响可归纳为两点:一是的影响,二是 的影响。 三、判断题(2分/题,共5个) 1.()时间上是离散的信号一定是数字信号,也称为离散信号。 2.()在信息速率相同的条件下,多进制信号的码元传输速率要小于 二进制信号。 3.()无线电噪声的频率范围很宽广,但是干扰频率是固定的,因此

现代通信技术及发展前景

现代通信技术及发展前景 信息技术是指有关信息的收集、识别、提取、变换、存贮、传递、处理、检索、检测、分析和利用等的技术。凡涉及到这些过程和技术的工作部门都可称作信息部门。 信息技术能够延长或扩展人的信息功能。信息技术可能是机械的,也可能是激光的;可能是电子的,也可能是生物的。 信息技术主要包括传感技术,通信技术,计算机技术和缩微技术等。 传感技术的任务是延长人的感觉器官收集信息的功能;通信技术的任务是延长人的神经系统传递信息的功能;计算机技术则是延长人的思维器官处理信息和决策的功能;缩微技术是延长人的记忆器官存贮信息的功能。当然,这种划分只是相对的、大致的,没有截然的界限。如传感系统里也有信息的处理和收集,而计算机系统里既有信息传递,也有信息收集的问题。 目前,传感技术已经发展了一大批敏感元件,除了普通的照像机能够收集可见光波的信息、微音器能够收集声波信息之外,现在已经有了红外、紫外等光波波段的敏感元件,帮助人们提取那些人眼所见不到重要信息。还有超声和次声传感器,可以帮助人们获得那些人耳听不到的信息。不仅如此,人们还制造了各种嗅敏、味敏、光敏、热敏、磁敏、湿敏以及一些综合敏感元件。这样,还可以把那些人类感觉器官收集不到的各种有用信息提取出来,从而延长和扩展人类收集信息的功能。 通信技术的发展速度之快是惊人的。从传统的电话,电报,收音机,电视到如今的移动电话,传真,卫星通信,这些新的、人人可用的现代通信方式使数据和信息的传递效率得到很大的提高,从而使过去必须由专业的电信部门来完成的工作,可由行政、业务部门办公室的工作人员直接方便地来完成。通信技术成为办公自动化的支撑技术。 计算机技术与现代通信技术一起构成了信息技术的核心内容。计算机技术同样取得了飞

数字通信技术第1章习题及答案

1-1解释基带信号与频带信号的区别,模拟信号与数字信号的区别。 模拟信号主要是与离散的数字信号相对的连续信号。模拟信号分布于自然界的各个角落,如每天温度的变化。而数字信号是人为抽象出来的在时间上的不连续信号。电学上的模拟信号是主要是指振幅和相位都连续的电信号。数字信号是离散时间信号的数字化表示,通常可由模拟信号获得。 基带信号:也称信息源,发出的没有经过调制(进行频谱搬移和变换)的原始电信号,其特点是频率较低,信号频谱从零频附近开始,具有低通形式。由于基带信号具有频率很低的频谱分量,出于抗干扰和提高传输率考虑一般不宜直接传输,需要把基带信号变换成其频带适合在信道中传输的信号,变换后的信号就是频带信号,其主要用于网络电视和有线电视的视频广播。 1-2试画出语音信号、数字信号的基带传输和频带传输时的通信系统框图。 1-3试述数字通信的特点。 (1)抗干扰能力强。(2)差错可控。(3)易于与各种数字终端接口,用现代计算技术对信号进行处理、加工、变换、存储,从而形成智能网。(4)易于集成化,从而使通信设备微型化。(5)易于加密处理,且保密强度高。

1-4解释数字通信系统中有效性和可靠性的含义及具体的衡量指标。 一般通信系统的性能指标归纳起来有以下几个方面:有效性、可靠性、适应性、经济性、保密性标准性、维修性、工艺性等。 对于模拟通信来说,系统的有效性和可靠性具体可用系统频带利用率和输出信噪比来衡量。 对于数字通信系统而言,系统的可靠性和有效性具体可用误码率和传输速率来衡量。 1-5某系统在125μs内传输了256个二进制码元,计算码元速率(传码率)及信息速率是多少?若该信息码在2s内有3个码元产生误码,求误码率和误信率各是多少? 码元速率R BN=256000000/125=2048k(B). 信息速率Rb=256000000/125=2048k(bit/s). 误码率Pe=3/2048000*2=7.3*10-7. 误信率Peb=3/2048000*2=7.3*10-7. 1-6某系统在1分钟内传送了3360000个码元,试求该系统的码元速率。 码元速率R BN=3360000/60=56k(B). 1-7某二进制信号的信息速率是2400bps,若改用八进制传递,求码元速率。 码元速率R BN==2400/3=800(B). 1-8某消息以2Mbps的信息速率通过有噪声的信道,在接收端平均每小时出现了72bit 的差错,试求该系统的误信率Peb。 误信率Peb=72/2000000*3600=10-8. 1-9构成通信网的基本要素是什么? 通信网的基本要素:传输、交换、终端 (1) 传输:传输系统指完成信号传输的介质和设备的总称,其在终端设备与交换设备之间以及交换系统相互之间链接起来形成网络。按传输介质分为有限传输和无线传输系统。

电阻应变式传感器.

电阻应变式传感器 应变式传感器是基于测量物体受力变形所产生应变的一种传感器,最常用的传感元件为电阻应变片。 应用范围:可测量位移、加速度、力、力矩、压力等各种参数。 应变式传感器特点 ①精度高,测量范围广; ②使用寿命长,性能稳定可靠; ③结构简单,体积小,重量轻; ④频率响应较好,既可用于静态测量又可用于动态测量; ⑤价格低廉,品种多样,便于选择和大量使用。 1、应变式传感器的工作原理 (1) 金属的电阻应变效应 金属导体在外力作用下发生机械变形时,其电阻值随着它所受机械变形(伸长或缩短)的变化而发生变化的现象,称为金属的电阻应变效应。 公式推导: 若金属丝的长度为L,截面积为S,电阻率为ρ,其未受力时的电阻为R,则: (9.1)

如果金属丝沿轴向方向受拉力而变形,其长度L变化dL,截面积S 变化dS,电阻率ρ变化,因而引起电阻R变化dR。将式(9.1)微分,整理可得: (9.2) 对于圆形截面有: (9.3) 为金属丝轴向相对伸长,即轴向应变;而则为电阻丝径向相对伸长,即径向应变,两者之比即为金属丝材料的泊松系数μ,负号表示符号相反,有: (9.9) 将式(9.9)代入(9.3)得: (9.5) 将式(9.5)代入(9.2),并整理得: (9.6) (9.7) 或 K0称为金属丝的灵敏系数,其物理意义是单位应变所引起的电阻相对变化。 K0称为金属丝的灵敏系数,其物理意义是单位应变所引起的电阻相对变化。

公式简化过程: 由式可以明显看出,金属材料的灵敏系数受两个因素影响: 一个是受力后材料的几何尺寸变化所引起的,即项;另一个是受力后材料的电阻率变化所引起的,即项。对于金属材料项比项小得多。大量实验表明,在电阻丝拉伸比例极限范围内,电阻的相对变化与其所受的轴向应变是成正比的,即K0为常数,于是可以写成: (9.8) Array通常金属电阻丝的K0=1.7~4.6。 通常金属电阻丝的K0=1.7~4.6。 (2) 应变片的基本结构及测量原理 距 用面积。应变片的规格 一般以使用面积和电 阻值表示,如 2 为 的电阻丝制成的。 高的阻值, 栅状, 在绝缘的基底上。 两端焊接引线。

数字通信技术.pdf

《数字通信技术》综合习题1 1.理解基带信号与频带信号的区别,模拟信号与数字信号的区别。 答: 基带信号-直接由信息转换得到的电信号,二进制编码中,符号'1'和'0'用相应脉冲波形的"正"和"负"或脉冲的"有"和"无"来表示。由于频带从零开始一直扩展到很宽,因此属于基带信号。 频带信号-基带信号经过各种正弦调制后,把基带信号的频谱搬移到比较高的频率范围的信号。 模拟信号:信号中代表消息的电参量的状态数为无穷多个,在幅度上和时间上连续变化的信号。这种信号称为模拟信号。举例:以信号电压幅度变化图示举例。 数字信号:相对模拟信号,若代表消息的电参量的状态数为有限个,则 称之为数字信号。举例:以信号电压幅度变化图示表示。 相对而言,模拟信号比较适合于传输,数字信号则比较适合于处理。 3.试述数字通信的特点。 答: 与模拟系统相比,数字通信系统有以下优点: 1、抗干扰能力强,无噪声积累; 2、利于与计算机技术结合,进行信号的存储和处理,提高了通信效率; 3、便于加密,保密性强; 4、数字通信系统可以传输各种信息;

与模拟系统相比,数字通信系统有以下缺点: 1、与模拟通信系统比较,占据的带宽较宽,频带利用率不高。 2、数字通信系统对同步要求高,系统设备比较复杂,要有集成电路技 术作基础。 4、解释数字通信系统中有效性和可靠性的含义及具体的衡量指标。 答: 有效性:指消息传输的多少。即指单位时间内,在给定信道所传输信息 内容的多少。 可靠性:指消息传输的质量,即指接收信息的准确程度。 数字通信系统中有效性采用码元速率RB和信息速率Rb来表示: 1、码元速率RB:指单位时间传输码元的数目。单位为波特,记为Baud 或B。码元速率与进制无关,只与码元宽度有关。 码元速率又叫调制速率。它表示调制过程中,单位时间调制信号波(即 码元)的变换次数。 图示表示:调制速率的概念,一个单位调制信号波的长度为T秒,则调制速率为1/T。 2、信息速率Rb:指每秒钟传输的信息量。单位:比特/秒,记为bit/s 或b/s或bps。注意在实际系统中常用比特率(单位bps)衡量一个系统的传输速率,其一般指的是单位时间内传输的二进制信号的位数,而 不是信息速率的概念。 数字通信系统的可靠性常用差错率来表示,即信号传输过程中出错的概率,常用误码率和误信率表示。

《数字通信技术与应用》综合练习题答案

北京邮电大学高等函授教育、远程教育《数字通信技术与应用》综合练习题答案 一、填空题 1、幅度连续幅值是离散的 2、频分制时分制 3、幅度时间模拟 4、有效性可靠性 5、抽样量化编码 6、译码低通 7、是根据语音信号波形的特点,将其转换为数字信号 8、提取语音信号的一些特征参量对其进行编码 9、时间上抽样定理 10、幅度上 11、均匀量化非均匀量化 12、=△/2 >△/2 13、模拟压扩法直接非均匀编解码法 14、起始电平量化间隔 15、127 128△ 32△ 512△ 16△ 64△ 56△ 1024△ 16、125μs 256比特 8000 17、传帧同步码和失步告警码 传各路信令码、复帧同步码及复帧对告码 TS1~TS15、TS17~TS31

18、抽样合路分路 19、256kHz 8个控制编、解码用 20、防止假失步(m-1)Ts 同步状态 21、防止伪同步(n-1)Ts 捕捉状态 22、PCM复用数字复接数字复接 23、同步复接 复接时造成重叠和错位 24、按位复接按字复接按位复接 25、同步复接异步复接 26、100.38μs 848bit 27、820bit 28bit 4bit 28、插入码元去掉插入的码元(削插) 29、光纤同步信息传输 30、电接口光接口 31、段开销净负荷管理单元指针 32、终端复用器分插复用器再生中继器 同步数字交叉连接设备 33、未经调制变换的数字信号 从零开始的某一段频带 34、未经调制变换的基带数字信号直接在电缆信道上传输 35、NRZ码 36、10 37、3个 38、码间干扰误码 39、再生中继器 40、均衡放大定时钟提取抽样判决与码形成

数字通信原理与技术(第四版)复习笔记

数字通信原理与技术(第四版) 西安电子科技大学出版社 复习笔记 第一章 我国主要采用欧洲的GSM系统 第四代移动通信系统 特点:1.传输速度更高2.通信服务多元化3.智能化程度更高4.良好的兼容性 关键技术:1.定位技术2.切换技术3.软件无线电技术4.智能天线技术 5.无线电在光纤中的传输技术 6.网络协议与安全 7.传输技术 8.调制和信号传输技术 “三网融合”趋势:电信网,计算机网,有线电视网 一般意义上的通信是指由一地向另一地进行消息的有效传递。 通信从本质上来讲是实现信息传递功能的一门科学技术,它要将有用的信息无失真、高效率地进行传输,同时还要在传输过程中将无用信息和有害信息抑制掉。 通信中工作频率与工作波长可互换:公式为λ=c/f,λ工作波长,f工作频率,c光速 基带传输:不采用调制频带传输:采用调制 脉冲数字调制:APC-自适应可预测编码LPC-线性可预测编码 通信方式: 1.按消息传送的方向与时间分 单工通信:单方向传输。广播 半双工通信:不能同时收和发。对讲机、收发报机 全双工通信:可同时双向传输信息。普通电话、各种手机 2.按数字信号排序分 串序传输:代表信息的数字信号序列按时间顺序一个接一个在信道传输 并序传输:分割成两路或以上的序列同时在信道传输 3.按通信网络形式分 点到点通信方式、点到多点通信(分支)方式、多点到多点通信(交换)方式 通信必有三个部分:发送端、接收端、信道 模拟通信系统两种变换: 1.把连续消息变换成电信号(发端信息源完成)和把电信号恢复成最初的连续信号(收端受信者完成) 2.将基带信号转换成其频带适合信道传输的信号,由调制器完成;在接收端经过相反的变换,由解调器完成 已调信号三个基本特性: 1.携带有信息 2.适合在信道中传输 3.具有较高频率成分 数字通信系统:信道中传输数字信号的系统 数字频带传输通信系统 在数字通信中,称节拍一致为“位同步”或“码元同步”; 称编组一致为“群同步”或“帧同步”。

成人教育 《数字通信技术 (1)》期末考试复习题及参考答案

《数字通信技术》复习题二 一、单选题 1.下列哪个描述不符合数字通信的特点( ) A.抗干扰能力强 B.可以时分复用 C.便于构成综合业务网 D.占用信道带宽窄 2.均匀量化器在过载区的量化误差( ) A.<2? B.<△ C.有时<2?,有时>2? D.> 2 ? 3.用8kHz 速率对频谱限于下列范围的模拟信号抽样,哪个会出现频谱混叠效 应?( ) A.300Hz ~3.4kHz B.300Hz ~4kHz C.2kHz ~6kHz D.4kHz ~8kHz 4.将抽样值非均匀量化为256个电平并用二进制编码,则码长为( ) A.256位 B.12位 C.8位 D.6位 5.PCM30/32路系统中,位脉冲的重复频率为( ) A.0.5kHz B.256kHz C.8kHz D.2048kHz 6.我国PCM 基群的接口码型为( ) A.HDB 3 B.AMI C.CMI D.其它码型 7.PCM30/32路系列三次群能传输的话路数为( ) A.480 B.120 C.1920 D.30 8.VC-4的容量为( ) A.139.264Mbit/s B.149.760Mbit/s C.150.336Mbit/s D.150.912Mbit/s 9.关于传输码型的误码增殖,不正确的说法是( ) A.CMI 码无误码增殖 B.AMI 码无误码增殖 C.HDB 3码有误码增殖 D.HDB 3码无误码增殖 10.数字信号的复接要解决两大问题,即( ) A.前方保护和后方保护 B.同步和复接 C.同步和码速调整 D.均衡和 放大 二、判断题

[判断下列各题是否正确,正确者在题后括号内打“√”,否则打“×”] 1.某位码的判定值与先行码的状态(是“0”还是“1”)有关。() 2.逐次渐进型编码器中串/并变换记忆电路的Mi=ai。() 3.再生中继系统有噪声积累。( ) 4.抽样相关噪声有三种:折叠噪声,孔径效应和量化噪声。( ) 5.在非均匀量化中,随着信号电平的减小,其量化间隔也相应减小。( ) 6.SDH网同步通常采用主从同步方式。( ) 7.前方保护计数越大,失步检出时间越长。( ) 8.抽样展宽会产生折叠噪声。( ) 9.再生中继系统有误码率积累。( ) 10.SDH采用同步复用,按字节间插。() 三、填空题 1.PCM30/32路系统中一次群的帧长为。 2. PCM通信系统中收端低通的作用是。 3. 均匀量化时量化区内的最大量化误差为,过载区内的量化误差 为。 4. 帧同步的目的是,PCM30/32 系统的帧同步码型为。 5. 常用的均衡波形有 和。 6. 数字复接要解决和两个问题,不同步的后果 是。 7.PCM通信中,收端定时系统的时钟 是。 8.CCITT规定,第27话路的信令码是在传送。 9. 非均匀量化器由__________________和均匀量化器组成。 10. 标志信号的抽样周期为_______________。

《数字通信原理》习题解答

《数字通信原理》习题解答 第1章概述 1-1 模拟信号和数字信号的特点分别是什么? 答:模拟信号的特点是幅度连续;数字信号的特点幅度离散。 1-2 数字通信系统的构成模型中信源编码和信源解码的作用是什么?画出话音信号的基带传输系统模型。答:信源编码的作用把模拟信号变换成数字信号,即完成模/数变换的任务。 信源解码的作用把数字信号还原为模拟信号,即完成数/模变换的任务。 话音信号的基带传输系统模型为 1-3 数字通信的特点有哪些? 答:数字通信的特点是: (1)抗干扰性强,无噪声积累; (2)便于加密处理;

(3)采用时分复用实现多路通信; (4)设备便于集成化、微型化; (5)占用信道频带较宽。 1-4 为什么说数字通信的抗干扰性强,无噪声积累? 答:对于数字通信,由于数字信号的幅值为有限的离散值(通常取二个幅值),在传输过程中受到噪声干扰,当信噪比还没有恶化到一定程度时,即在适当的距离,采用再生的方法,再生成已消除噪声干扰的原发送信号,所以说数字通信的抗干扰性强,无噪声积累。 1-5 设数字信号码元时间长度为1s μ,如采用四电平传输,求信息传输速率及符号速率。 答:符号速率为 Bd N 661010 1 1=== -码元时间 信息传输速率为 s Mbit s bit M N R /2/1024log 10log 6262=?=?== 1-6 接上例,若传输过程中2秒误1个比特,求误码率。 答:76 105.210 221 )()(-?=??== N n P e 传输总码元发生误码个数

1-7 假设数字通信系统的频带宽度为kHz 1024,可传输 s kbit /2048的比特率,试问其频带利用率为多少Hz s bit //? 答:频带利用率为 Hz s bit Hz s bit //2101024102048)//3 3 =??==(频带宽度信息传输速率η 1-8数字通信技术的发展趋势是什么? 答:数字通信技术目前正向着以下几个方向发展:小型化、智能化,数字处理技术的开发应用,用户数字化和高速大容量等。 第2章 数字终端编码技术 ——语声信号数字化 2-1 语声信号的编码可分为哪几种? 答:语声信号的编码可分为波形编码(主要包括PCM 、ADPCM 等)、参量编码和混合编码(如子带编码)三大类型。 2-2 PCM 通信系统中A /D 变换、D /A 变换分别经过哪几步? 答:PCM 通信系统中A /D 变换包括抽样、量化、编

现代数字通信

一. 通信系统的基本框图,每个框图写2行。 1. 信源编码:信号一般首先经过AD变换,将模拟信号采样量化变成数字信号,便于传输,再去除信源信号中的冗余成分,提高传输的有效性,提高效率。 2. 信道编码:信道编码通过增加冗余,提高传输的可靠性,具有检错和纠错功能;与交织器共同对抗多径衰落 3.交织器与解交织器:本身不具有纠错功能,只是将数据重新排列。交织器主要用于对抗突发错误,将突发错误在时间上分散开,使其变为随机错误。必须与纠错编码技术相结合,才能对抗移动衰落信道的不利影响。利用了缓存技术,会引起时间上的延迟,需要增加延迟和存储空间。 4. 调制器 经典调制技术的功能主要是信号的频谱搬移,实现有效传输。 在现代通信技术中,信号处理和集成电路技术的发展使频谱搬移与其他部分分离。调制的概念有所扩展和延伸,好的调制器调制出的信号需要有较高的频谱效率、较低的误码率、较低的峰均比、较低的接收机复杂度或者能够对抗非线性带来的频谱扩散,抑制对相邻频带的干扰。经典调制技术延拓为空时编码、扩频调制和OFDM等 5. 射频发射:对信号进行放大、滤波,经由天线发送出去 6. 射频接收:对从天线接收的信号进行滤波、低噪声放大 7. 解调器:经典调制技术中,解调器的主要作用是对接收信号进行频谱搬移,从射频搬移到基带。在现代通信技术中,解调器需要完成同步、信道估计、检测的任务,并且软输出,是的解码器能够工作在软判决状态,对抗信道衰落,提高误码率,以正确接收信号 9. 信道解码:检测错误或纠正错误 10. 信源解码:恢复出信源编码前的信息 二. 移动通信信道的特点、缺陷,以及抵抗这些缺陷的措施 (1)多径传输环境 信号到达接收机的传输时间不同,将导致时延扩展。时延差小于时间分辨率时,不可分辨的多径叠加,造成衰落。时延差较大时,可分辨的多径,就会造成码间干扰或多址干扰。(2)时变传输环境 a. 终端的移动会造成多普勒频偏,这反映了信道随时间变化的速率,信道传输函数为时变函数。 b. 衰落快慢是相对于观察时间而言的,信道在一个码元时间内保持不变,则称为慢衰落,

现代通信技术发展的主要趋势和方向

现代通信技术发展的主要趋势和方向 摘要:本文回顾了20世纪移动通信技术发展的历程,对现代通信技术进行了概述。主要针对移动通信、卫星通信、光纤通信及数字微波通信进行了发展趋势的介绍。同时,对现代通信技术的未来发展方向进行了展望。 关键词:移动通信卫星通信光纤通信现代信息 技术发展趋势 0引言 20世纪在人类历史上写下了光辉的一章:1900年波罗的海的一群遇难渔民,通过无线电呼叫而得救,移动通信第一次在海上证明了它对人类的价值;1903年底莱特驾驶自己的飞行器飞上了蓝天,开创了航空交通新领域;1946年世界上第一架计算机诞生,开创了信息经济时代和扩展人类脑力的里程碑;1969年世界上第一个采用存储转发的分组交换计算机网络ARPANET开通,为因特网的高速发展奠定了基础。 纵观通信技术的发展,虽然只有短短的一百多年的历史,却发生了翻天覆地的变化,由当初的人工转接到后来的电路转接,以及到现在的程控交换和分组交换,还有可以作为未来分组化核心网用的ATM交换机,IP路由器;由当初只是单一的固定电话到现在的卫星电话,移动电话,IP电话等等,以及由通信和计算机结合的各种其他业务,第三代通信技术的即将上市,以及以后的第四代通信,随着通信技术的发展,人类社会已经逐渐步入信息化的社会。 21世纪是一个信息社会,信息交流已经成为人们生活的基本需要。通信作为传输和交换信息的重要手段,是推动人类社会文明、进步与发展的巨大动力。电话技术的演变日新月异,传输媒介、交换设备、传输设备、终端设备和通信方式的改变都是影响电信通信的因素。 1现代通信技术概述 现代的主要通信技术有数字通信技术,程控交换技术,信息传输技术,通信网络技术,数据通信与数据网,ISDN与ATM技术,宽带IP技术,接入网与接入技术。 1.1数字通信 数字通信即传输数字信号的通信,,是通过信源发出的模拟信号经过数字终端的心愿编码成为数字信号,终端发出的数字信号,经过信道编码变成适合与信道传输的数字信号,然后由调制解调器把信号调制到系统所使用的数字信道上,在传输到对段,经过相反的变换最终传送到信宿。 1.2程控交换 程控交换技术即是指人们用专门的电子计算机根据需要把预先编好的程序存入计算机后完成通信中的各种交换。随着电信业务从以话音为主向以数据为主转移,交换技术也相应地从传统的电路交换技术逐步转向给予分株的数据交换和宽带交换,以及适应下一代网络基于IP的业务综合特点的软交换方向发展。 1.3信息传输 信息传输技术主要包括移动通信,光纤通信,卫星通信,数字微波通信,以及图像通信。 1)移动通信 早期的通信形式属于固定点之间的通信,随着人类社会党俄发展,信息传递日益频繁,移动通信正是因为具有信息交流灵活,经济效益明显等优势,得到了迅速的发展,所谓移动通信,就是在运动中实现的通信。其最大的优点是可以在移动的时候进行通信,方便,灵活。现在的移动通信系统主要有数字移动通信系统(GSM),码多分址蜂窝移动通信系统(CDMA)。 2)光纤通信 光纤是以光波为载频,以光导纤维为传输介质的一种通信方式,其主要特点是频带宽,比常用微波频率高104~105倍;损耗低,中继距离长;具有抗电磁干扰能力;线经细,重量轻;还有耐腐蚀,不怕高温等优点。 3)卫星通信 卫星通信简单而言就是地球上的无线电通信展之间利用人在地球卫星作中继站而进行的通信。其主要特点是:通信距离远,而投资费用和通信距离

电阻式传感器word版

电阻应变片式传感器的研究 摘要本文系统地介绍了电阻应变式传感器的组成原理及制作工艺,深入 浅出地介绍了传感器由一种非电学量转化为电学量的详细过程。阐述了电阻应 变式传感器的工作原理、金属箔式应变片构成、电桥电路的单臂、半桥、全桥 的性能参数, 比较了三种电桥的优缺点. 关键词传感器,敏感元件,电桥,性能参数 一引言 随着科学技术的迅猛发展,非物理量的测试与控制技术,已越来越广泛地应用于航天、航空、交通运输、冶金、机械制造、石化、轻工、技术监督与测试等技术领域,而且也正 逐步引入人们的日常生活中去。可以说,测试技术与自动控制水平的高低,是衡量一个国 家科学技术现代化程度的重要标志。 具体地说传感器是指那些对被测对象的某一确定的信息具有感受(或响应)与检出功能,并使之按照一定规律转换成与之对应的可输出信号的元器件或装置。如果没有传感器对被测的原始信息进行准确可靠的捕获和转换,一切准确的测试与控制都将无法实现,即使最现代化的电子计算机,没有准确的信息(或转换可靠的数据),不失真的输入,也将无法充分发挥其应有的作用。 传感器种类及品种繁多,原理也各式各样。其中电阻应变式传感器是被广泛用于电子秤和各种新型机构的测力装置,其精度和范围度是根据需要来选定的过高的精度要求对某种使用也无太大意义,过宽的范围度也会使测量精度降低,而且会造成成本过高及增加工艺上的困难,因此,应根据测量对象的要求,恰当地选择精度和范围度是至关重要的。但无论何种条件、场合使用的传感器,均要求其性能稳定,数据可靠,经久耐用。为此,在研究高精度传感器的同时,必须重视可靠性和稳定性的研究。目前,包括床暗器的研究、设计、试制、生产、检测与应用等诸项内容在内的传感器技术,已逐渐形成了一门相对独立的专门学科。 一般情况下,由于传感器设置的场所并非理想,在温度、湿度、压力等效应的综合影响下,可引起传感器零点漂移和灵敏度的变化,已成为使用中的严重问题。虽然人们在制作传感器过程中,采取了温度补偿及密封防潮的措施,但它与应变片、粘帖胶本身的高性能化、粘帖技术的精确和熟练、弹性体材料的选择及冷、热加工工艺的制定均有密切的关系,哪一方面都不能忽视,都需精心设计和制作。同时,还须注意传感器的安装方法,支撑结构的设置,如何克服横向力等问题。

现代数字通信

现代数字通信 一.通信系统的基本框图,每个框图写2行。 1.信源编码:首先,信号一般经过A/D变换,将模拟信号采样量化变成数字信号,便于传输;其次,进行数据压缩,去除信源信号中的冗余成分,提高传输的有效性,提高效率。 2.信道编码:信道编码通过增加冗余,提高传输的可靠性,具有检错和纠错功能(卷积码主要用于纠错,分组码用于检错);与交织器共同对抗多径衰落 3.交织器与解交织器:本身不具有纠错功能,只是将数据重新排列;交织器主要用于对抗突发错误,将突发错误在时间上打散开,使其变为随机错误;必须与纠错编码技术相结合,才能对抗移动衰落信道的不利影响;交织器采用了缓存技术,会引起时间上的延迟,需要增加延迟和存储空间。 4.调制器 经典调制技术(幅度调制和相位调制)的功能主要是信号的频谱搬移,实现有效传输。 在现代通信技术中,信号处理和集成电路技术的发展使频谱搬移与其他部分分离。调制器调制出的信号需要有较高的频谱效率、较低的误码率、较低的峰均比、较低的接收机复杂度或者能够对抗非线性带来的频谱扩散,抑制对相邻频带的干扰。经典调制技术延拓为空时编码、扩频调制和OFDM等。 5.射频发射:对信号进行放大、滤波,经由天线发送出去 6.射频接收:对从天线接收的信号进行滤波、低噪声放大 7.解调器:经典调制技术中,解调器的主要作用是对接收信号进行频谱搬移,从射频搬移到基带。在现代通信技术中,解调器需要完成同步、信道估计、检测的任务,解码器能够工作

在软判决状态,对抗信道衰落,提高误码率,以正确接收信号 9.信道解码:检测错误或纠正错误 10.信源解码:恢复出信源编码前的信息 二. 移动通信信道的特点、缺陷,以及抵抗这些缺陷的措施 (1)多径传输环境 信号到达接收机的传输时间不同,将导致时延扩展。时延差小于时间分辨率时,不可分辨的多径叠加,造成衰落。时延差较大时,会造成码间干扰或多址干扰(CDMA系统中表现为Chip间干扰)。 (2)时变传输环境 a. 终端的移动改变电波传输环境,造成多普勒频偏,反映了信道随时间变化的速率,信道传输函数为时变函数。 b. 衰落快慢是相对于观察时间而言的,信道在一个码元时间内保持不变,则称为慢衰落,否则称为快衰落。一般均假设信道为慢衰落(把码元时间切得很短),对于OFDM系统,通常假设信道在一个OFDM符号内不变。 (3)用户之间的相互干扰 a. 由于每个用户不独占传输媒体和介质,需要动态分配资源,这就产生了同频干扰或多址干扰。 b. CDMA系统中各用户在频率上和时间上是重叠的。 对抗措施:(要不要每种措施都具体解释一下?) (1)针对衰落的技术 a.分集接收技术:时间分集、频率分集、空间分集、发送分集以及接收分集,发送分集可以有效对抗单径慢衰落

数字通信技术复习题一

《数字通信技术》复习题一 一、填空题 1、PCM 30/32路基群每秒传帧,每帧包括个路时隙。 2、非均匀量化器由和组成。 3、综合数字网是与的综合。 4、已知段落码可确定样值所在量化段的和。 5、PCM30/32系统的帧周期为,l=8时帧长度为。 6、某数字传输系统的信息速率为64kbit/s,若采用十六进制码元信号传输,则码元速率为 , PCM 30/32路系统标志信号的抽样周期为。 7、非均匀量化与均匀量化信噪比的关系为(S/D)dB非均匀=(S/D)dB均匀+, e为。 未过载时,均匀量化量化误差的最大值 max 8、PDH系统中,数字复接要解决的两个问题是和。 9、异步复接二次群的帧周期为,帧长度为。 10、PCM三次群的数码率为,能够复用的话路数为路。 11、数字通信系统的优点之一是能够消除噪声的。 12. 语声信号采用非均匀量化的目的是为了的量化信噪比。 13. 某数字通信系统的传信率为9600 bit/s,若采用八进制码元进行传输,则码元速率 为。 14. 抽样时,若抽样速率不满足抽样定理,则会产生。 15.PCM30/32路系统的帧结构中,时隙用来传输信令信号。 二、简答题 1.PCM 30/32路系统中,第23话路在哪一时隙中传输?第23路信令码在复帧结构的传输位置在什么地方? 2.实现非均匀量化的方法有哪些? 3.逐次渐近型编码器中,11位线性解码网络的作用是什么? 4.后方保护是如何防止伪同步的不利影响的? 5.为什么说异步复接二次群一帧中最多有28个插入码?

6. 为什么同步复接要进行码速变换? 7. SDH 有哪几种自愈环? 8. PCM 二次群的数码率是8.448Mb/s,为什么不是PCM 一次群数码率2.048Mb/s 的4倍? 9. 写出非均匀量化信噪比与均匀量化信噪比的关系式(忽略过载区),并分别说明均匀量化 信 10. 噪比及信噪比的改善量与哪些因素有关? 11、SDH 的最主要特点是什么? 三、作图题 1、某模拟信号的频谱如下图所示,求抽样频率并画出抽样信号的频谱。 2.画出STM-1帧结构。 四、计算题 1.由STM-1的帧结构:(1)计算出STM-1的速率;(2)SOH 的容量;(3)信息净负荷的容量。 2.有一模拟信号最高频率为1000Hz,求: (1)理想抽样频率为多少? (2)若按理想抽样频率对下图所示的波形进行抽样,试画出抽样序列。 f(t) 1 0 4 0 2 4 10 t(ms) 五、编、译码题 1.某A 律13折线编码器,编码位数8=l ,过载电压mV U 4096=,一个样值为

数字通信的应用

在电子式互感器中数通信技术的应用 针对当前电子式互感器的研制情况,着重研究并解决了电子式互感器的数字同步和数字通信的关键技术难点。在数字同步技术方面,使用数字移相和相位均衡技术将数字信号波形大范围地前移并保持近似于线性的群延时;使用二次插值技术在小范围内进行精细的相位调整。在数字通信方面,针对IEC61850-9-2LE标准互操作性较差的缺陷,提出分布式采样值控制块的思想,定制了分布式采样值控制块之间的通信协议。 近几年来随着嵌入式技术和以太网通信技术的发展,电子式互感器在数字化变电站的应用成为研究的重点。与传统电磁式互感器相比,电子式互感器具有体积小、重量轻、绝缘性好、无饱和频带宽数字化等优点。电子式互感器一般由高压侧的系统由于高压传感器输出的模拟量值很小为减少传输过程中的误差和衰耗一般在高压侧将其转换成离散数字信号后发送实时电气量的采集由传统集中式改变为分布式后。不可避免地带来了采样同步问题采样同步技术成为决定电子式互感器性能高低的关键因素之一与同步采样相关的是数字通信标准深化了的概念将其作为逻辑设备融入到标准体系中其主要功能是数据的合并和发送为间隔层的保护测控设备提供时间一致的电流和电压数据。

电子式互感结构 上图是电子式互感器的整体框架,其中高压侧采集器的主要功能是模拟电信号的高精度采集并下传,本文将电子式互感器的采样同步机制下移到MU,省去了向采集器传送同步采样脉冲的上行光纤,简化了系统。 多路采集信号在MU汇合组包后通过最简单的通信协议栈向以太网发送采样测量值(SMV)数据包.这一过程决定了MU有多任务并行和强实时性的显著特征。但另一方面,IEC61850标准的互操作性和灵活性却导致具有复杂的通信协议栈和弱实时性,为了解决上述矛盾降低实现难度制定EC61850-9-2le标准该标准在采样值控制块预配置基础上将特定的通信服务映射到了以太网链路层仅保留协议集的sendmvmessage服务,以降低可互操作性为代价,简化电子互感式的设计。针对保护SMV报文高可靠性的特殊要求,在PHY保护通道扩展为8个独立的光口。保护用SMV报文以点对点方式直接连接到间隔层的保护测控装置。 电力系统中来自不同设备间隔的电流和电压信息必须利用公共的时钟脉冲做到同步。常用的时钟信号是:PPS或B码。其共同特征是:以秒为单位实现同步,即1 s同步一次。IEEE 1588精密时钟协议(PTP)是基于以太网的时间同步方式,它通过在主从时钟节点之间传递带时间戳的PTP报文计算主从时钟之间的时间偏差,以实现同步。

数字通信原理课后习题答案解析

《数字通信原理》习题解答 第1章 概述 1-1 模拟信号和数字信号的特点分别是什么? 答:模拟信号的特点是幅度连续;数字信号的特点幅度离散。 1-2 数字通信系统的构成模型中信源编码和信源解码的作用是什么?画出话音信号的基带传输系统模型。 答:信源编码的作用把模拟信号变换成数字信号,即完成模/数变换的任务。 信源解码的作用把数字信号还原为模拟信号,即完成数/模变换的任务。 话音信号的基带传输系统模型为 1-3 数字通信的特点有哪些? 答:数字通信的特点是: (1)抗干扰性强,无噪声积累; (2)便于加密处理; (3)采用时分复用实现多路通信; (4)设备便于集成化、微型化; (5)占用信道频带较宽。 1-4 为什么说数字通信的抗干扰性强,无噪声积累? 答:对于数字通信,由于数字信号的幅值为有限的离散值(通常取二个幅值),在传输过程中受到噪声干扰,当信噪比还没有恶化到一定程度时,即在适当的距离,采用再生的方法,再生成已消除噪声干扰的原发送信号,所以说数字通信的抗干扰性强,无噪声积累。 1-5 设数字信号码元时间长度为1s μ,如采用四电平传输,求信息传输速率及符号速率。 答:符号速率为 Bd N 661010 1 1=== -码元时间 信息传输速率为 s Mbit s bit M N R /2/1024log 10log 6 26 2=?=?== 1-6 接上例,若传输过程中2秒误1个比特,求误码率。

答:7 6 105.210 221)()(-?=??==N n P e 传输总码元发生误码个数 1-7 假设数字通信系统的频带宽度为kHz 1024,可传输s kbit /2048的比特率,试问其频带 利用率为多少Hz s bit //? 答:频带利用率为 Hz s bit Hz s bit //2101024102048)//3 3 =??== (频带宽度信息传输速率η 1-8数字通信技术的发展趋势是什么? 答:数字通信技术目前正向着以下几个方向发展:小型化、智能化,数字处理技术的开发应用,用户数字化和高速大容量等。 第2章 数字终端编码技术 ——语声信号数字化 2-1 语声信号的编码可分为哪几种? 答:语声信号的编码可分为波形编码(主要包括PCM 、ADPCM 等)、参量编码和混合编码(如子带编码)三大类型。 2-2 PCM 通信系统中A /D 变换、D /A 变换分别经过哪几步? 答:PCM 通信系统中A /D 变换包括抽样、量化、编码三步; D /A 变换包括解码和低通两部分。 2-3 某模拟信号频谱如题图2-1所示,(1)求满足抽样定理时的抽样频率S f 并画出抽样信号 的频谱(设M S f f 2=)。(2)若,8kH z f S =画出抽样信号的频谱,并说明此频谱出现什么现象? 题图2-1

相关文档
相关文档 最新文档