北邮 信息隐藏 DH_第6次实验报告

北邮 信息隐藏 DH_第6次实验报告
北邮 信息隐藏 DH_第6次实验报告

信息隐藏理论与实践

实验6 数字水印攻击实验

姓名:陈星曼

学号:2012211584

班级:2012211317

序号:9

1实验总述

1.1实验目的

掌握stirmark的使用方法,验证水印的性能,并进行相应的分析。

1.2实验内容

验证型实验:使用stirmark对水印进行剪切,翻转等攻击。

1.3实验条件

Windows2000或WindowsXp以上操作系统

MATLAB6.5或以上科学计算软件

图像文件

2第一部分掌握Stirmark的使用方法

2.1实验内容

1. 建立测试图像集目录

2. 选择测试类型

Test_PSNR、Test_AddNoise、Test_JPEG、Test_ConvFilter、Test_RotationCrop、Test_RotationScale、Test_Affine

3. 初始化参数

a、Test_PSNR,起始值为0,终止值为100,步进为50

b、Test_AddNoise,起始值为10,终止值为50,步进为20

c、Test_JPEG,质量因子为15,25和35

d、Test_ConvFilter,使用高斯滤波

e、Test_RotationCrop,旋转角度为-5,0.75,10

f、Test_RotationScale,旋转角度为-5,0.75,10

g、Test_Affine,x轴不变,y轴坐标为x轴坐标的0.05倍与y轴坐标之和,再固定向上平移1个单位;x和y都变化

4. 运行测试,观察结果

2.2实验过程

运行程序

实验中为我们提供了算法实现,这里我们只需要了解其流程,准备图像,设置对应攻击参数,并运行观察现象即可。

攻击参数

22.

2.3实验截图

运行程序

图1 设置参数

图2 测试图片

图3 运行过程

图4 变换后生成的图片

3第二部分使用stirmark测试算法性能

3.1实验内容

1. 使用附件算法STDM(Spread Transform Dither Modulation,QIM算法的一种)产生水印图像。

2. 使用StirMark对水印图像进行攻击,分别是JPEG压缩攻击和中值滤波攻击。对于JPEG压缩攻击,质量因子分别选择90,70,50,30。中值滤波,窗口大小分别为3,5,7,9。

3. 使用附件算法依次提取这些受攻击的图像中的水印,若水印能恢复,则说明算法能抵抗该类攻击。

3.2实验过程

水印图像产生

首先我们采用STDM产生水印图像。因为实验材料中已经给了,所以直接运行产生水印图像,其中嵌入的水印是北邮的Logo黑白色。

StirMark攻击

这里我们使用StirMark对水印图像进行攻击,分别是JPEG压缩攻击和中值滤波攻击。对于JPEG压缩攻击,质量因子分别选择90,70,50,30。中值滤波,窗口大小分别为3,5,7,9。我们将配置文件更改后,并将已经隐藏水印的图片放入Input文件夹,运行程序。

水印提取

这里我们使用附件算法依次提取这些受攻击的图像中的水印。为了方便提取与展示,这里我对代码进行了改写方便观察,代码如下所示。

代码

实验中所用的代码如下。

Dehide.m

3.3实验截图

图5 水印嵌入前图片

图6 水印

图7 水印嵌入后图片

图8 嵌入过程

图9 攻击过程

图10 攻击产生的图片

图11 提取过程

图12 提取结果(从左上到右下分别为JPEG30-90,MEDIAN3-9攻击)

JPEG 30 50 70 90

表1 提取结果

图13 JPEG攻击之后的误码率

图14 MEDIAN攻击之后的误码率

3.4结果分析

通过实验结果我们可以看出,采用JPEG对图片进行压缩攻击并不会使水印变化,算法抵抗JPEG压缩攻击。但是面对中值滤波攻击,STDM算法并不能很好的抵抗,通过结果我们可以看出,随着窗口大小的增加,误码率增加,表现在图像上也是逐渐模糊。所以我们可以看出,STDM算法不抗中值滤波攻击。

4实验总结

通过这次实验,我们学习了数字水印攻击,了解了数字水印攻击的原理和过程,并对攻击进行了实践,并验证了STDM算法的性能和稳健性。

总结一下一学期以来的实验,每次实验中都很用心的把所有的实验完整的做下来,感觉实验对我们学习数字隐藏知识确实起到了很好的辅助作用,打通了理论和实际,有助于我们更好的应用数字隐藏知识。最后希望一直以来的努力可以得到老师的满意!

DCT数据隐藏实验报告.docx

中南大学 Central South University 信息隐藏 实验报告 学院:信息科学与工程学院 班级:信息安全1201 学号:0909121724 姓名:吕秋言

时间: 2015年6月 实验二:离散余弦变换(DCT)算法隐藏信息 一:实验目的:掌握在频率域隐藏信息,在木实验屮采用离散余弦变换(DCT)算法隐藏信 息,同时理解DCT在图像处理屮的应用原理。 二:实验内容: (1)预备知识:掌握DCT的工作原理 a?二维离散余弦变换■矩阵形式: 正变换:F=DfD# 反变换:f=D,FD 产生DCT 矩阵的MATLAB 函数:D=dctmtx(N); b.二维DCT变换。 格式:B = dct2 (A) B = dct2 (A, m, n) B = dct2 (A, [m n]) 说明:B = dct2 (A)i+算A的DCT变换B, A与B的大小相同;B = dct2 (A, m, n) 和B二dct2 (A, [m n])通过对A补0或剪裁,使B的大小为mxrio c.DCT反变换。 格式:B = idct2 (A) B = idct2 (A, m, n) B = idct2 (A, [m n]) d.计算DCT变换矩阵。 格式:D = dctmtx (n) 说明:D = dctmtx (n)返回--个nxn的DCT变换矩阵,输出矩阵D为double类型。 F=DfD* 说明二维余弦正反变换在Matlab中的实现。 ■RGB=imread('autumn.tif'); ■l=rgb2gray(RGB); ■figure(l); ■imshow(l); ■figure(2); ■J=dct2(l); ■imshow(log(abs(J))4]); ■colormap(jet(64)),colorbar;

触发器实验报告

实验3 触发器及其应用 一、实验目的 1、掌握基本RS、JK、D和T触发器的逻辑功能 2、掌握集成触发器的逻辑功能及使用方法 3、熟悉触发器之间相互转换的方法 二、实验原理 触发器具有两个稳定状态,用以表示逻辑状态“1”和“0”,在一定的外界信号作用下,可以从一个稳定状态翻转到另一个稳定状态,它是一个具有记忆功能的二进制信息存贮器件,是构成各种时序电路的最基本逻辑单元。 1、基本RS触发器 图5-8-1为由两个与非门交叉耦合构成的基本RS触发器,它是无时钟控制低电平直接触发的触发器。基本RS触发器具有置“0”、置“1”和“保持”三种功能。通常称S为置“1”端,因为S=0(R=1)时触发器被置“1”;R为置“0”端,因为R=0(S=1)时触发器被置“0”,当S=R=1时状态保持;S=R=0时,触发器状态不定,应避免此 种情况发生,表5-8-1为基本RS触发器的功能表。 基本RS触发器。也可以用两个“或非门”组成,此时为高电平触发有效。 表5-8-1 图5—8—1 基本RS触发器 2、JK触发器 在输入信号为双端的情况下,JK触发器是功能完善、使用灵活和通用性较强的一种触发器。本实验采用74LS112双JK触发器,是下降边沿触发的边沿触发器。引脚功能及逻辑符号如图5-8-2所示。 JK触发器的状态方程为 Q n+1=J Q n+K Q n J和K是数据输入端,是触发器状态更新的依据,若J、K有两个或两个以上输入端时,组

成“与”的关系。Q与Q为两个互补输出端。通常把Q=0、Q=1的状态定为触发器“0”状态;而把Q=1,Q=0定为“1”状态。 图5-8-2 74LS112双JK触发器引脚排列及逻辑符号 下降沿触发JK触发器的功能如表5-8-2 表 注:×—任意态↓—高到低电平跳变↑—低到高电平跳变 Q n(Q n)—现态Q n+1(Q n+1 )—次态φ—不定态 JK触发器常被用作缓冲存储器,移位寄存器和计数器。 3、D触发器 在输入信号为单端的情况下,D触发器用起来最为方便,其状态方程为 Q n+1=D n,其输出状态的更新发生在CP脉冲的上升沿,故又称为上升沿触发的边沿触发器, 触发器的状态只取决于时钟到来前D端的状态,D触发器的应用很广,可用作数字信号的寄存,移位寄存,分频和波形发生等。有很多种型号可供各种用途的需要而选用。如双 D 74LS74、四D 74LS175、六D 74LS174等。 图5-8-3 为双D 74LS74的引脚排列及逻辑符号。功能如表5-8-3。

北邮2016电磁场与电磁波实验报告

电磁场与电磁波实验报告 题目:校园无线信号场强特性的研究 姓名班级学号序号

目录 一、实验目的 (2) 二、实验内容 (2) 三、实验原理 (5) 四、实验步骤 (5) 1、实验对象选取 (5) 2、数据采集 (5) 五、实验数据 (2) 1、原始数据录入 (7) 2、数据处理流程 (7) 六、实验结果与分析 (8) 1、主楼周边电磁场信号强度分析 8 2、主楼室内不同楼层楼道信号强度分析 11 七、问题分析与解决 (15) 1、Matlab 仿真问题研究与解决 (23) 2、场强分布的研究 (23)

3、模型拟合........................................................ . (24) 八、分工安排及心得体会 (25) 附录I:原始数据 (26) 附录II:源代码 (30) 一.实验目的 1.掌握在室内环境下场强的正确测试方法,理解建筑物穿透损耗 的概念; 2.通过实地测量,分析建筑物穿透损耗随频率的变化关系; 3.研究建筑物穿透损耗与建筑材料的关系。 4.掌握在移动环境下阴影衰落的概念以及正确测试方法。二.实验内容 利用DS1131场强仪和拉杆天线,实地测量信号场强。

1.研究具体现实环境下阴影衰落分布规律,以及具体的分布参数 如何; 2.研究在校园内电波传播规律与现有模型的吻合程度,测试值与 模型预测值的预测误差如何; 3.研究建筑物穿透损耗的变化规律 三.实验原理 无线通信系统是由发射机、发射天线、无线信道、接收机、接收天线所组成。对于接收者,只有处在发射信号覆盖的区域内,才能保证接收机正常接收信号,此时,电波场强大于等于接收机的灵敏度。因此,基站的覆盖区的大小,是无线工程师所关心的。决定覆盖区大小的因素主要有:发射功率、馈线及接头损耗、天线增益、天线架设高度、路径损耗、衰落、接收机高度、人体效应、接收机灵敏度、建筑物的穿透损耗、同播、同频干扰。 【阴影衰落】 阴影衰落是电磁波在空间传播时受到地形起伏、高达建筑物群的阻挡,在这些障碍物后面会产生电磁场的阴影,造成场强中值的变化,从而引起信号衰减。阴影衰落的信号电平起伏是相对缓慢的,又称为慢衰落,其特点是衰落与无线电传播地形和地物的分布、高度有关。在无线信道里,造成慢衰落的最主要原因是建筑物或其他物体对电波的遮挡。在测量过程中,不同测量位置遇到的建筑物遮挡情况不同,

北邮通电实验报告

实验3 集成乘法器幅度调制电路 信息与通信工程学院 2016211112班 苏晓玥杨宇宁 2016210349 2016210350

一.实验目的 1.通过实验了解振幅调制的工作原理。 2.掌握用MC1496来实现AM和DSB的方法,并研究已调波与调制信号,载波之间的关系。3.掌握用示波器测量调幅系数的方法。 二.实验准备 1.本实验时应具备的知识点 (1)幅度调制 (2)用模拟乘法器实现幅度调制 (3)MC1496四象限模拟相乘器 2.本实验时所用到的仪器 (1)③号实验板《调幅与功率放大器电路》 (2)示波器 (3)万用表 (4)直流稳压电源 (5)高频信号源 三.实验内容 1.模拟相乘调幅器的输入失调电压调节。 2.用示波器观察正常调幅波(AM)波形,并测量其调幅系数。 3.用示波器观察平衡调幅波(抑制载波的双边带波形DSB)波形。 四.实验波形记录、说明 1.DSB信号波形观察

2.DSB信号反相点观察 3.DSB信号波形与载波波形的相位比较 结论:在调制信号正半周期间,两者同相;负半周期间,两者反相。

4.AM正常波形观测 5.过调制时的AM波形观察(1)调制度为100%

(2)调制度大于100% (3)调制度为30% A=260.0mv B=140.0mv

五.实验结论 我们通过实验了解振幅调制的工作原理是:调幅调制就是用低频调制信号去控制高频振荡(载波)的幅度,使其成为带有低频信息的调幅波。目前由于集成电路的发展,集成模拟相乘器得到广泛的应用,为此本实验采用价格较低廉的MC1496集成模拟相乘器来实现调幅之功能。 DSB信号波形与载波波形的相位关系是:在调制信号正半周期间,两者同相;负半周期间,两者反相。 通过实验了解到了调制度的计算方法 六.课程心得体会 通过本次实验,我们了解了振幅调制的工作原理并掌握了实现AM和DSB的方法,学会计算调制度,具体见实验结论。我们对集成乘法器幅度调制电路有了更好的了解,对他有了更深入的认识,提高了对通信电子电路的兴趣。 和模电实验的单独进行,通电实验增强了团队配合的能力,两个人的有效分工提高了实验的效率,减少了一个人的独自苦恼。

实验2 空域信息隐藏算法

信息隐藏技术实验报告 一、实验目的 (1)了解信息隐藏算法的分类方式和分类依据 (2)理解空域信息隐藏算法的基本思想 (3)掌握最低有效位算法原理 (4)完成基于LSB的图像信息隐藏 二、实验内容 载体图像为24位真彩色bmp图像Lena.bmp,嵌入的秘密图像为黑白的bmp 图像LSB.bmp,要求采用空域信息隐藏算法,将LSB.bmp嵌入到Lena.bmp的最低有效位中,同屏显示原载体图像、需要嵌入的秘密图像、嵌入了秘密图像的伪装载体、提取的秘密图像。(编程语言不限) 三、实验步骤和设计思想 实现空域图像水印方法中的LSB算法:原始图像选取大小为512*512的elain 图像或者goldhill图像,选择一个LSB水印算法以及适当的水印序列;利用选定的水印嵌入算法将水印信息嵌入到原始图像中。在嵌入水印之后的图像中提取水印,是否可以判定图像中含有水印,同时计算含水印图像的峰值信噪比。将含有水印的图像缩小为256*256之后,再放大为512*512,这时再提取水印,是否可以判定图像中含有水印。 四、程序清单 % LSB 算法: clear; A=imread('elain.bmp'); B=A; message='www`s homework'; m=length(message); n=size(A); k=1; for i=1:n(1) for j=1:n(2) if k<=m %如果消息输入完成则为0

h=bitget(double(message(k)),8:-1:1); else h=[0,0,0,0,0,0,0,0]; end c=bitget(A(i,j),8:-1:1); if mod(j,8) == 0 p=8; else p=mod(j,8); end v=0; for q=1:7 v=xor(v,c(q)); end v=xor(v, h(p) ); B(i,j)=bitset(A(i,j),1,v); if mod(j,8) == 0 k=k+1; end end end % 提取信息 out=char; tmp=0 ; t=1; for i=1:n(1) for j=1:n(2) c=bitget(B(i,j),8:-1:1); v=0; for q=1:8 v=xor(v,c(q)); end if mod(j,8)==0 p=1; else p=9-mod(j,8); end tmp=bitset(tmp,p,v); if mod(j,8)==0 out(t)=char(tmp); t=t+1; tmp=0; end end

课程设计实验报告 北邮

课程设计实验报告 -----物联网实验 学院:电子工程学院班级:2011211204 指导老师:赵同刚

一.物联网概念 物联网是新一代信息技术的重要组成部分。物联网的英文名称叫“The Internet of things”。顾名思义,物联网就是“物物相连的互联网”。这有两层意思:第一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网的基础上延伸和扩展的网络;第二,其用户端延伸和扩展到了任何物体与物体之间,进行信息交换和通信。因此,物联网的定义是:通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物体与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。 二.物联网作用 现有成熟的主要应用包括: —检测、捕捉和识别人脸,感知人的身份; —分析运动目标(人和物)的行为,防范周界入侵; —感知人的流动,用于客流统计和分析、娱乐场所等公共场合逗留人数预警; —感知人或者物的消失、出现,用于财产保全、可疑遗留物识别等; —感知和捕捉运动中的车牌,用于非法占用公交车道的车辆车牌捕捉; —感知人群聚集状态、驾驶疲劳状态、烟雾现象等各类信息。 三.物联网无线传感(ZigBee)感知系统 ZigBee是一种新兴的短距离、低功耗、低数据速率、低成本、低复杂度的无线网络技术。ZigBee在整个协议栈中处于网络层的位置,其下是由IEEE 802.15.4规范实现PHY(物理层)和MAC(媒体访问控制层),对上ZigBee提供了应用层接口。 ZigBee可以组成星形、网状、树形的网络拓扑,可用于无线传感器网络(WSN)的组网以及其他无线应用。ZigBee工作于2.4 GHz的免执照频段,可以容纳高达65 000个节点。这些节点的功耗很低,单靠2节5号电池就可以维持工作6~24个月。除此之外,它还具有很高的可靠性和安全性。这些优点使基于ZigBee的WSN广泛应用于工业控制、消费性电子设备、汽车自动化、家庭和楼宇自动化、医用设备控制等。 ZigBee的基础是IEEE802.15.4,这是IEEE无线个人区域网工作组的一项标准,被称作IEEE802.15.4(ZigBee)技术标准。ZigBee不仅只是802.15.4的名字。IEEE仅处理低级MAC

北邮校园无线信号场强特性分析实验报告

校园内无线信号场强 特性研究 班级: 姓名: 学号: 序号: 日期: 北京邮电大学B e i j i n g U n i v e r s i t y o f P o s t s a n d T e l e c o m m u n i c a t i o n s

一、实验目的 1.掌握在移动环境下阴影衰落的概念以及正确的测试方法 2.研究校园内各种不同环境下阴影衰落的分布规律 3.掌握在室内环境下场强的正确测试方法,理解建筑物穿透损耗的概念 4.通过实地测量,分析建筑物穿透损耗随频率的变化关系 5.研究建筑物穿透损耗与建筑材料的关系。 二、实验原理 无线通信系统有发射机、发射天线、无线信道、接收机、接收天线所组成。对于接收者,只有处在发射信号的覆盖区域内,才能保证接收机正常接收信号,此时,电波场强大于等于接收机的灵敏度。因此,基站的覆盖区的大小,是无限工程师所关心的。决定覆盖区的大小的主要因素有:发射功率、馈线及接头损耗、天线增益、天线架设高度、路径损耗、衰落、接收机高度、人体效应、接收机灵敏度、建筑物的穿透损耗、同波、同频干扰。 无线 信道 发射接收 发射机接收机 2.1大尺度路径损耗 在移动通信系统中,路径损耗是影响通信质量的一个重要因素。 大尺度平均路径损耗:用于测量发射机与接收机之间信号的平均衰落,即定义为有效发射功率和平均接收功率之间的(dB)差值,根据理论和测试的传播模型,无论室内还是室外信道,平均接收信号功率随距离对数衰减,这种模型已被广泛使用。对于任意的传播距离,大尺度平均路径损耗表示为:

()[]()10l g (/) o o PL d dB PL d n d d =+ (n 依赖于具体的传输环境) 即平均接收功率为: 0000()[][]()10lg(/)()[]10lg(/)r t r P d dBm P dBm PL d n d d P d dBm n d d =--=- 其中,n 为路径损耗指数,表明路径损耗随距离增长的速度;d0为近地参考距离;d 为 发射机与接收机(T-R )之间的距离。公式中的横岗表示给定值d 的所有可能路径损耗的综合平均。坐标为对数—对数时,平均路径损耗或平均接收功率可表示为斜率10ndB/10倍程的直线。n 值依赖于特定的传播环境。例如在自由空间,n 为2,当有阻挡物时,n 比2大。 决定路径损耗大小的首要因素是距离,此外,它还与接收点的电波传播条件密切相关。为此,我们引进路径损耗中值的概念。中值是使实测数据中一半大于它而另一半小于它的一个数值(对于正态分布中值就是均值)。人们根据不同的地形地貌条件,归纳总结出各种电波传输模型。下边介绍几种常用的描述大尺度衰落的模型。 2.2 常用的电波传播模型 2.2.1自由空间模型 自由空间模型假定发射天线和接收台都处在自由空间。我们所说的自由空间一是指真空,二是指发射天线与接收台之间不存在任何可能影响电波传播的物体,电波是以直射线的方式到达移动台的。 自由空间模型计算路径损耗的公式是: ()10lg /32.420lg 20lg p t r L P P d f ==++ 其中p L 是以B d 为单位的路径损耗,d 是以公里为单位的移动台和基站之间的距离,f 是以MHz 为单位的移动工作频点或工作频段的频率。 空气的特性近似为真空,因此当发射天线和接收天线距离地面都比较高时,可以近似使用自由空间模型来估计路径损耗。 2.2.2布灵顿模型 布灵顿模型假设发射天线和移动台之间是理想平面大地,并且两者之间的距离d 远大于发射天线的高度ht 或移动台的高度hr 。 布灵顿模型的出发角度是接收信号来自于电波的直射和一次反射,也被叫做“平面大地模型”。 该模型的路径损耗公式为: 12040lg 20lg 20lg p t r L d h h =+-- 单位: d (km ) ht (m )hr (m )Lp (dB )

北邮微波实验报告整理版

北京邮电大学信息与通信工程学院 微波实验报告 班级:20112111xx 姓名:xxx 学号:20112103xx 指导老师:徐林娟 2014年6月

目录 实验二分支线匹配器 (1) 实验目的 (1) 实验原理 (1) 实验内容 (1) 实验步骤 (1) 单支节 (2) 双支节 (7) 实验三四分之一波长阻抗变换器 (12) 实验目的 (12) 实验原理 (12) 实验内容 (13) 实验步骤 (13) 纯电阻负载 (14) 复数负载 (19) 实验四功分器 (23) 实验目的 (23) 实验原理 (23) 实验内容 (24) 实验步骤 (24) 公分比为1.5 (25) 公分比为1(等功分器) (29) 心得体会 (32)

201121111x 班-xx 号-xx ——电磁场与微波技术实验报告 实验二 分支线匹配器 实验目的 1.熟悉支节匹配器的匹配原理 2.了解微带线的工作原理和实际应用 3.掌握Smith 图解法设计微带线匹配网络 实验原理 支节匹配器是在主传输线上并联适当的电纳(或者串联适当的电抗),用附加的反射来抵消主传输线上原来的反射波,以达到匹配的目的。 单支节匹配器,调谐时主要有两个可调参量:距离d 和由并联开路或短路短截线提供的电纳。匹配的基本思想是选择d ,使其在距离负载d 处向主线看去的导纳Y 是Y0+jB 形式。然后,此短截线的电纳选择为-jB ,根据该电纳值确定分支短截线的长度,这样就达到匹配条件。 双支节匹配器,通过增加一个支节,改进了单支节匹配器需要调节支节位置的不足,只需调节两个分支线长度,就能够达到匹配(但是双支节匹配不是对任意负载阻抗都能匹配的,即存在一个不能得到匹配的禁区)。 微带线是有介质εr (εr >1)和空气混合填充,基片上方是空气,导体带条和接地板之间是介质εr ,可以近似等效为均匀介质填充的传输线,等效介质电常数为 εe ,介于1和εr 之间,依赖于基片厚度H 和导体宽度W 。而微带线的特性阻抗与其等效介质电常数为εe 、基片厚度H 和导体宽度W 有关。 实验内容 已知:输入阻抗Z 75in ,负载阻抗Z (6435)l j ,特性阻抗0Z 75 ,介质基片 2.55r ,1H mm 。 假定负载在2GHz 时实现匹配,利用图解法设计微带线单支节和双支节匹配网络,假设双支节网络分支线与负载的距离114d ,两分支线之间的距离为21 8 d 。画出几种可能的电路图并且比较输入端反射系数幅度从1.8GHz 至2.2GHz 的变化。 实验步骤 1.根据已知计算出各参量,确定项目频率。 2.将归一化阻抗和负载阻抗所在位置分别标在Smith 圆上。 3.设计单枝节匹配网络,在图上确定分支线与负载的距离以及分支线的长度,根据给定的介质基片、特性阻抗和频率用TXLINE 计算微带线物理长度和宽度。此处应该注意电长度和实际长度的联系。 4.画出原理图,在用微带线画出基本的原理图时,注意还要把衬底添加到图中,将各部分的参数填入。注意微带 分支线处的不均匀性所引起的影响,选择适当的模型。 5.负载阻抗选择电阻和电感串联的形式,连接各端口,完成原理图,并且将项目的频率改为1.8—2.2GHz 。 6.添加矩形图,添加测量,点击分析,测量输入端的反射系数幅值。 7.同理设计双枝节匹配网络,重复上面的步骤。

信息计量学-布拉德福定律的验证

信息计量学 选择学科:心理学选择数据库:CNKI(知网) 范围:2010-2011 关键词或提要中含有心理学的相关论文数量共计876篇,期刊共计277种 目的:检验“布拉德福分布定律”。 布拉德福定律简介 布拉德福定律是由英国著名文献学家布拉德福于二十世纪30年代率先提出的描述文献分散规律的经验定律。 其文字表述为:如果将科技期刊按其刊载某学科专业论文的数量多少,以递减顺序排列,那么可以把期刊分为专门面对这个学科的核心区、相关区和非相关区。各个区的文章数量相等,此时核心区、相关区,非相关区期刊数量成1:n:n2(n的平方)的关系。 布拉德福定律是文献计量学的重要定律之一,它和罗(洛)特卡定律、Zipf定律一起被并称为文献计量学的三大定律。 洛特卡定律 洛特卡定律是由美国学者A.J.洛特卡在20世纪20年代率先提出的描述科学生产率的经验规律,又称“倒数平方定律”。它描述的是科学工作者人数与其所著论文之间的关系:写两篇论文的作者数量约为写一篇论文的作者数量的1/4;写三篇论文的作者数量约为写一篇论文作者数量的1/9;写N篇论文的作者数量约为写一篇论文作者数 量的1/ n2……,而写一篇论文作者的数量约占所有作者数量的60%。该定律被认为是第一次揭示了作者与数量之间的关系。 1926年,在美国一家人寿保险公司供职的统计学家洛特卡经过大量统计和研究,在美国著名的学术刊物《华盛顿科学院报》上发表了一篇题名为“科学生产率的频率分布”的论文,旨在通过对发表论著的统计来探明科技工作者的生产能力及对科技进步和社会发展所作的贡献。这篇论文发表后并未引起多大反响,直到1949年这一成果才引起学术界关注,并誉之为“洛特卡定律”。 齐普夫定律 齐普夫定律是美国学者G.K.齐普夫于本世纪40年代提出的词频分布定律。它可以表述为:如果把一篇较长文章中每个词出现的频次统计起来,按照高频词在前、低频词在后的递减顺序排列,并用自然数给这些词编上等级序号,即频次最高的词等级为1,频次次之的等级为2,……,频次最小的词等级为D。若用f表示频次,r表示等级序号,则有fr=C(C为常数)。人们称该式为齐普夫定律。

CMOS反相器数电实验报告

1.实验目的 1.1了解Schematic设计环境 1.2掌握反相器电路原理图输入方法 1.3掌握逻辑符号创建方法 2实验原理 在Schematic设计环境中本实验所用的主要菜单有Tool、Design、Window、Edit、Add、Check、Sheet、Options等项。其中常用菜单有: Tool菜单提供设计工具以及辅助命令。比如,lab4、lab5所使用的仿真工具ADE,就在Tool下拉菜单中。 Window菜单中的各选项有调整窗口的辅助功能。比如,Zoom选项对窗口放大(Zoom in)与缩小(Zoom out),fit选项将窗口调整为居中,redraw选项为刷新。 Edit菜单实现具体的编辑功能,主要有取消操作(Undo)、重复操作(Redo)、拉伸(Stretch)、拷贝(copy)、移动(Move)、删除(Delete)、旋转(Rotate)、属性(Properties)、选择(Select)、查找(Search)等子菜单,在以下实验中将大量应用。 Add菜单用于添加编辑所需要的各种素材,比如元件(Instance)或输入输出端点(pin)等。 3实验步骤 3.1在ic5141中设计的管理以库的方式进行。库管理器中包含有设计使用的工艺库和ic5141软件提供的一些元件库。无论画电路图还是设计版图,都和建库有关,所以首先建立一个库文件,方法如下: CIW界面点击File菜单,出现下拉菜单,选命令File→New→Library,出现“New Library”对话框,填入合适的信息,如图1所示。

新建库后面还将用于版图绘制,选第二个选项,即“Attach to an existing techfile”,单击“OK”按钮,完成新库的建立。 3.2电路原理图输入 设计库建好后,就可以开始画电路原理图,具体过程如下。 建立设计原理图:在CIW中选菜单单项File→New→Cellview,出现“Create new File”对话框,如图所示填写、选择相应的选项,点击OK按钮,进入原理如编辑器。

北邮—电磁场实验之校园场强

电磁场实验 校园内无线信号场强特性的研究 学院:信息与通信工程学院 班级: _______________________________ 姓名: _______________________________ 学号: _______________________________ 班内序号:

、实验目的 1、掌握在移动环境下阴影衰落的概念以及正确测试方法; 2、研究校园内不同环境下阴影衰落的分布规律; 3、熟练使用DS1131场强仪实地测试信号场强的方法; 4、学会对大量数据进行统计分析和处理,进而得出实验结论 二、实验原理 1、三种基本电波传播机制 影响电波在空间传播的三种最基本的机制为反射、绕射、散射。当电磁波传 播遇到比其波长大得多的物体时,发生反射。当接收机和发射机之间无线路径被尖利的边缘阻挡时会发生绕射。散射波产生于粗糙表面、小物体或其它不规则物体,比如树叶、街道标志和灯柱等都会引发散射。 2、阴影衰落 在无线信道里,造成慢衰落的最主要原因是建筑物或其它物体对电波的遮挡。 在测量过程中,不同位置遇到的建筑物遮挡情况不同,因此接收功率也不同,这样就会观察到衰落现象,这就叫“阴影效应”或“阴影衰落”。在阴影衰落的情况下收到的信号是各种绕射,反射,散射波的合成。所以,在距基站距离相同的地方,由于阴影效应的不同,它们收到的信号功率有可能相差很大,理论和测试表明,对任意的d值,特定位置的接受功率为随机对数正态分布。 对数正态分布描述了在传播路径上,具有相同T-R距离时,不同的随机阴影 效应。这样利用高斯分布可以方便地分析阴影的随机效应。正态分布,也叫高斯 分布,它的概率密度函数是: (??- ??)2 ???? = 2?? 应用于阴影衰落时,上式中的?表示某一次测量得到的接收功率,??表示以dB表示的接收功率的均值或中值,(表示接收功率的标准差,单位是dB。阴影 衰落的标准差同地形,建筑物类型,建筑物密度等有关,在市区的150MHz频段其典型值是5dB

北京邮电大学通信原理软件实验报告

北京邮电大学实验报告 题目:基于SYSTEMVIEW通信原理实验报告

实验一:验证抽样定理 一、实验目的 1、掌握抽样定理 2. 通过时域频域波形分析系统性能 二、实验原理 低通滤波器频率与m(t)相同 三、实验步骤 1. 要求三个基带信号相加后抽样,然后通过低通滤波器恢复出原信号。 2. 连接各模块完成系统,同时在必要输出端设置观察窗。 3. 设置各模块参数。 三个基带信号的频率从上到下分别设置为10hz、12hz、14hz。 抽样信号频率设置为28hz,即2*14hz。(由抽样定理知,) 将低通滤波器频率设置为14hz,则将恢复第三个信号(其频率为14hz)进行系统定时设置,起始时间设为0,终止时间设为1s.抽样率设为1khz。 3.观察基带信号、抽样后的信号、最终恢复的信号波形

四、实验结果 最上面的图为原基带信号波形,中间图为最终恢复的信号波形,最下面的图为抽样后的信号波形。 五、实验讨论 从实验结果可以看出,正如前面实验原理所述,满足抽样定理的理想抽样应该使抽样后的波形图如同冲激信号,且其包络图形为原基带信号波形图。抽样后的信号通过低通滤波器后,恢复出的信号波形与原基带信号相同。 由此可知,如果每秒对基带模拟信号均匀抽样不少于2次,则所得样值序列含有原基带信号的全部信息,从该样值序列可以无失真地恢复成原来的基带信号。 讨论:若抽样速率少于每秒2次,会出现什么情况? 答:会产生失真,这种失真被称为混叠失真。 六、实验建议、意见 增加改变抽样率的步骤,观察是否产生失真。

实验二:奈奎斯特第一准则 一、实验目的 (1)理解无码间干扰数字基带信号的传输; (2)掌握升余弦滚降滤波器的特性; (3)通过时域、频域波形分析系统性能。 二、实验原理 在现代通信系统中,码元是按照一定的间隔发送的,接收端只要能够正确地恢复出幅度序列,就能够无误地恢复传送的信号。因此,只需要研究如何使波形在特定的时刻无失真,而不必追求整个波形不变。 奈奎斯特准则提出:只要信号经过整形后能够在抽样点保持不变,即使其波形已经发生了变化,也能够在抽样判决后恢复原始的信号,因为信息完全恢复携带在抽样点幅度上。 奈奎斯特准则要求在波形成形输入到接收端的滤波器输出的整个传送过程传递函数满足:,其充分必要条件是x(t)的傅氏变换X ( f )必须满足 奈奎斯特准则还指出了信道带宽与码速率的基本关系。即R B =1/T B =2? N =2B N。 式中R b 为传码率,单位为比特/每秒(bps)。f N 和B N 分别为理想信道的低通截止 频率和奈奎斯特带宽。上式说明了理想信道的频带利用率为R B /B N =2。 在实际应用中,理想低通滤波器是不可能实现的,升余弦滤波器是在实际中满足无码间干扰传输的充要条件,已获得广泛应用的滤波器。 升余弦滤波器的带宽为:。其中,α为滚降系数,0 ≤α≤1, 三、实验步骤 1.根据奈奎斯特准则,设计实现验证奈奎斯特第一准则的仿真系统,同时在必 要输出端设置观察窗。设计图如下

虚拟现实实验报告

虚拟现实实验报告 篇一:虚拟现实技术实验报告 虚拟现实技术实验报告 实验一:Sketch Up软件认识与使用 一、实验目的与要求: 1. 目的 通过本次实验,使学生掌握Sketch Up软件的基本架构,理解利用Sketch Up进行场景制作的基本步骤,能够熟练运用Sketch Up软件的主要功能及相关工具。 2. 要求 每位学生进行Sketch Up软件的安装和配置,操作练习Sketch Up的主要功能及相关工具,理解体会各种操作的执行结果,并独立总结撰写完成实验报告。 二、Sketch Up的主要功能: 边缘和平面:这是绘图最基本的元素 每个 Sketch Up 模型皆由两种元素组成:边缘和平面。边缘是直线,而平面是由几条边缘构成一个平面循环时所形成的平面形状。例如,矩形平面是由四条边缘以直角角度互相连接在一起所构成的。自己可在短时间内学会使用Sketch Up 的简单工具,从而绘制边缘和平面来建立模型。一切就是这么简单容易! 推/拉:从 2D 迅速转为 3D

使用 Sketch Up 专利设计的 [推/拉] 工具,可以将任何平面延伸成立体形状。单击鼠标就可开始延伸,移动鼠标,然后再单击即可停止延伸。自己可以将一个矩形推/拉成一个盒子。或绘制一个楼梯的轮廓并将其推/拉成立体的 3D 形状。想绘制一个窗户吗?只需在墙上推/拉出一个孔即可。Sketch Up 易于使用而广受欢迎,原因就在于其推/拉的功能。 精确测量:以精确度来进行作业处理 Sketch Up 特别适合在 3D 环境中进行迅速的绘图处理,但是它的功能不仅仅只是一只神奇的电子画笔而已。因为当自己在计算机上进行绘图处理时,自己在 Sketch Up 中所建立的一切对象都具有精确的尺寸。当自己准备好要建立模型时,自己可以随意根据自己想要的精确度来进行模型的建立。如果自己愿意,自己可以将模型的比例视图打印出来。如果自己有 Sketch Up Pro,自己甚至还可将自己的几何图形导出到 AutoCAD 和 3ds MAX 等其他程序内。 路径跟随:建立复杂的延伸和板条形状 使用 Sketch Up 创新万能的 [路径跟随] 工具,可以将平面沿预先定义的路径进行延伸以建立 3D 形状。沿 L 形线路延伸一个圆形即可建立一个弯管的模型。绘制瓶子的一半轮廓,然后使用 [路径跟随] 工具沿一个圆形来扫动,就能建立一个瓶子。自己甚至还可以使用 [路径跟随] 工具

图书馆-情报与档案管理一级学科专业硕士研究生培养方案

图书馆-情报与档案管理一级学科专业硕士研究生培养方案

图书馆、情报与档案管理一级学科专业硕士研究生培养方案 一、培养目标 培养德、智、体全面发展并具有坚实宽广的图书馆学、情报学基础理论知识,较系统深入的专业知识和较强的综合素质和应用能力的,适应国家和地方经济与社会发展需要的研究型、应用型高层次信息管理专门人才。 具体要求是: 1.树立爱国主义和集体主义思想,具有良好的道德品质和强烈的事业心,能立志为祖国的建设和发展服务。 2.掌握系统的图书馆学、情报学和档案学基础理论和专门知识;具有从事科学研究的创新意识和独立从事实际工作的专门技术水平;具有使用第一外国语进行国际交流的能力,能够熟练地阅读本学科的外文文献,全面了解所从事的领域的现状与发展趋势,

能独立进行科学研究,能胜任专业教学与研究工作,或在大中型文献情报机构的中高层管理工作,也可在各类企业、政府部门从事信息的组织和管理工作。 3.具有健康的体魄和较强的心理素质。 二、研究方向 图书馆学: 1.图书馆学理论与图书馆事业研究 2.信息资源管理 3.数字图书馆研究 4.现代目录学 5.知识管理研究 6. 信息服务研究 情报学: 1.情报学理论与方法研究 2.信息咨询与信息产业

3.信息技术应用研究 4.信息组织与检索 5.竞争情报策略研究 三、修业年限 基本修业年限为2年。其中生源为跨专业、同等学力的硕士生基本修业年限为2.5年,可提前半年毕业。非全日制硕士生基本修业年限为3年,可提前半年毕业。申请提前毕业的硕士生需在论文答辩前提交至少一篇省级以上刊物文章(第一或第二作者)。 四、毕业学分和授予的学位 图书馆学和情报学专业研究生实行学分制,总学分不少于32学分,其中学科基础课、专业主干课和发展方向课的学分不少于20学分。授予管理学硕士学位。 五、培养方式 1.硕士研究生培养以课程学习为主。课程学习环节注重研究生的自主学习能力、研究能力和实践能力

cmos模拟集成电路设计实验报告

北京邮电大学 实验报告 实验题目:cmos模拟集成电路实验 姓名:何明枢 班级:2013211207 班内序号:19 学号:2013211007 指导老师:韩可 日期:2016 年 1 月16 日星期六

目录 实验一:共源级放大器性能分析 (1) 一、实验目的 (1) 二、实验内容 (1) 三、实验结果 (1) 四、实验结果分析 (3) 实验二:差分放大器设计 (4) 一、实验目的 (4) 二、实验要求 (4) 三、实验原理 (4) 四、实验结果 (5) 五、思考题 (6) 实验三:电流源负载差分放大器设计 (7) 一、实验目的 (7) 二、实验内容 (7) 三、差分放大器的设计方法 (7) 四、实验原理 (7) 五、实验结果 (9) 六、实验分析 (10) 实验五:共源共栅电流镜设计 (11) 一、实验目的 (11) 二、实验题目及要求 (11) 三、实验内容 (11) 四、实验原理 (11) 五、实验结果 (14) 六、电路工作状态分析 (15) 实验六:两级运算放大器设计 (17) 一、实验目的 (17) 二、实验要求 (17) 三、实验内容 (17) 四、实验原理 (21) 五、实验结果 (23) 六、思考题 (24) 七、实验结果分析 (24) 实验总结与体会 (26) 一、实验中遇到的的问题 (26) 二、实验体会 (26) 三、对课程的一些建议 (27)

实验一:共源级放大器性能分析 一、实验目的 1、掌握synopsys软件启动和电路原理图(schematic)设计输入方法; 2、掌握使用synopsys电路仿真软件custom designer对原理图进行电路特性仿真; 3、输入共源级放大器电路并对其进行DC、AC分析,绘制曲线; 4、深入理解共源级放大器的工作原理以及mos管参数的改变对放大器性能的影响 二、实验内容 1、启动synopsys,建立库及Cellview文件。 2、输入共源级放大器电路图。 3、设置仿真环境。 4、仿真并查看仿真结果,绘制曲线。 三、实验结果 1、实验电路图

北邮场强仪实验报告

北邮场强仪实验报告 Company Document number:WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT

电磁 场与电磁波实验报告 班级 姓名: 学号: 姓名: 学号: 时间:2015年5月3日 校园内无线信号场强特性的研究 一、实验目的 1.掌握在移动环境下阴影衰落的概念以及正确测试方法; 2.研究校园内各种不同环境下阴影衰落的分布规律; 3.掌握在室内环境下场强的正确测试方法,理解建筑物穿透损耗的概念; 4.通过实地测量,分析建筑物穿透损耗随频率的变化关系; 5.研究建筑物穿透损耗与建筑材料的关系。 二、实验内容 无线通信系统是由发射机,发射天线,无线信道,接收机,接收天线所组成。对于接收者,只有处在发射信号的覆盖区内,才能保证接收机正常接收信号,此时,电波场强大于等于接收机的灵敏度。因此,基站的覆盖区的大小,是无线工程师所关心的。决定覆盖区的大小的主要因素有:发射功率,馈线及接头损耗,天线增益,天线架设高度,路径损耗,衰落,接收机高度,人体效应,接收机灵敏度,建筑物的穿透损耗,同播,同频干扰。 (1) 大尺度路径损耗 在移动通信系统中,路径损耗是影响通信质量的一个重要因素。大尺度路径损耗:用于测量发射机与接收机之间信号的平均衰落,即定义为有效发射功率和平均接收功率之间的(dB)差值,根据理论和测试的传播模型,无论室内或室外信道,平均接收信号功率随距离对数衰减,这种模型已被广泛地采 用。对任意的传播距离,大尺度平均路径损耗表示式为: PL(d )[dB] PL(d )10n lg(d / d ) (5-1) 即平均接收功率为:

P (d )dBm PdBm PL(d )10n log(d / d ) P (d )dBm10n log(d / d ) (5-2) 其中,n 为路径损耗指数,表明路径损耗随距离增长的速度;d 0为近地参考距离;d 为发射机与接收机(T-R)之间的距离。公式(5-1)和(5-2)中的横杠表示给定值 d的所有可能路径损耗的综合平均。坐标为对数-对数时,平均路径损耗或平均接收功率可表示为斜率 10ndB/10 倍程的直线。n 值取决于特定的传播环境。例如在自由空间,n 为 2,当有阻挡物时,n 比 2 大。决定路径损耗大小的首要因素是距离,此外,它还与接收点的电波传播条件密切相关。为此,我们引进路径损耗中值的概念。中值是使实测数据中一半大于它而另一半小于它的一个数值(对于正态分布中值就是均值)。人们根据不同的地形地貌条件,归纳总结出各种电波传播模型。常见的电波传播模型有: 1) 自由空间模型 自由空间模型假定发射天线和接收台都处在自由空间。自由空间一是指真空,二是指发射天线与接收台之间不存在任何可能影响电波传播的物体,电波是以直射线的方式到达移动台的。自由空间模型计算路径损耗的公式是: Lp 20Lgd 20Lgf (5-3) 其中 Lp 是以 dB 为单位的路径损耗,d 是以公里为单位的移动台与基站之间的距离,f 是以 MHz 为单位的移动工作频点或工作频段的频率。 空气的特性可近似为真空,因此当发射天线与移动台距离地面都较高时,可以近似使用自由空间模型来估计路径损耗。 2) 布灵顿模型 布灵顿模型假设发射天线和移动台之间的地面时理想平面大地,并且两者之间的距离 d 远大于发射天线的高度 ht 或移动台的高度 hr,此时的路径损耗计算公式为:Lp 120 40Lgd 20Lgt 20Lghr (5-4) 其中距离 d 的单位是公里,天线高度 ht 及 hr 的单位是米,路径损耗 Lp 的单位是dB。系统设计时一般把接收机高度按典型值 hr= 处理,这时的路径损耗计算公式为:Lp 40Lgd 20Lght (5-5) 按自由空间模型计算时,距离增加一倍时对应的路劲损耗增加 6dB;按布灵顿模型计算时,距离增加一倍时对应的路径损耗要增加 12dB。 3) EgLi 模型 前述的自由空间模型及布灵顿模型都是基于理论分析得出的计算公式。EgLi模型则是从大量实测结果中归纳出来的中值预测公式,属于经验模型,其计算式为:Lp 88 40Lgd 20Lght 20Lghr 20Lgf G (5-6) 其中路径损耗 Lp 的单位是 dB,距离 d 的单位是公里,天线高度 ht 及 hr 的单位是米,工作频率 f 的单位是 MHz,地形修正因子 G 的单位是 dB。G 反应了地形因素对路径损耗的影响。 EgLi 模型认为路径损耗同接收点的地形起伏程度h 有关,地形起伏越大,则路径损耗也越大。当h 用来测量时,可按下式近似的估计地形的影响: 若将移动台的典型高度值 hr= 代入 EgLi 模型,则有: Lp 40Lgd 20Lght 20Lgf G (5-8) 4) Hata- Okumu ra 模 型 H ata- Okumu

北邮arduino实验报告

电子电路综合实验设计 实验名称: 基于 Arduino 的电压有效值测量电路设计与实现 学院: 班级: 学号: 姓名: 班内序号:

实验 基于Arduino 的电压有效值测量电路设计与实现 一. 摘要 Arduino是一个基于开放原始码的软硬件平台,可用来开发独立运作、并具互动性的电子产品,也可以开发与PC 相连的周边装置,同时能在运行时与PC 上的软件进行交互。为了测量正弦波电压有效值,首先我们设计了单电源供电的半波整流电路,并进行整流滤波输出,然后选择了通过Arduino设计了读取电压有效值的程序,并实现使用此最小系统来测量和显示电压有效值。在频率和直流电压幅度限定在小范围的情况下,最小系统的示数基本和毫伏表测量的值相同。根据交流电压有效值的定义,运用集成运放和设计的Arduino最小系统的结合,实现了运用少量元器件对交流电压有效值的测量。 关键字:半波整流整流滤波 Arduino最小系统读取电压有效值 二. 实验目的 1、熟悉Arduino 最小系统的构建和使用方法; 2、掌握峰值半波整流电路的工作原理; 3、根据技术指标通过分析计算确定电路形式和元器件参数; 4、画出电路原理图(元器件标准化,电路图规范化); 5、熟悉计算机仿真方法; 6、熟悉Arduino 系统编程方法。 三. 实验任务及设计要求 设计实现 Arduino 最小系统,并基于该系统实现对正弦波电压有效值的测量和显示。 1、基本要求 (1)实现Arduino 最小系统,并能下载完成Blink 测试程序,驱动Arduino 数字13 口LED 闪烁; (2)电源部分稳定输出5V 工作电压,用于系统供电; (3)设计峰值半波整流电路,技术指标要求如下:

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