2_7_信号的基本分解
北邮通原考研2009年801通信原理真题及答案
2.3
2.8
2. 若 pi ni ，其中 m, ni 是正整数， ni m ，则 m
pi log pi log m pi log ni
i
i
3. 对于码元间隔为Ts 的序列{an}，若自相关函数为 Ra (m) ，则其功率谱密度定义为
1
t2
4. Q(x)
e 2 dt
输。整个传输系统的等效基带传递函数满足滚降因子为 0.3 的升余弦滚降特性。若
系统不存在码间干扰，则每路模拟基带信号的最高频率为___4____Hz，该带通系统 的符号速率为___5___波特。 4. 在限带数字通信系统中，信道特性的非理想将导致数字基带传输系统的传递函数不符合
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四．（14 分） （1）一基带传输系统的传递函数如下，
H(
f
)
T
cos2
fT
2
0 |f|Fra bibliotek1 T
0| f | 1
T
1
若系统的传输速率是 ，试问此传输系统能否满足无码间干扰传输的奈氏准则？（需给
T
出证明）
（2）某二进制基带传输系统如下图所示：
九．（12 分）
（1）某（7，3）线性分组码的生成矩阵为
1001110
G
010
若译码器收到的码组为 y (1101011) ，请计算伴随式，并写出可纠正的错误图案，
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五．（14 分）某通信系统在时间 0 t 3T 内发送下图所示的两个相互正交的信号 s1(t) 和 s2 (t) 之一， s1(t) 和 s2 (t) 等概率出现。
2-7 电路图中元器件数值的表示方法
信号进行处理的各个单元电路按照从左到右的方向排列，这 是最常见的排列形式。也有些电路图的信号处理流程按照从
上到下的方向排列。例如，收音机电路方框图如下图所示，
其信号处理流程方向就是典型的从左到右排列。无线电信号 从左边天线处输入，依次经过高频放大、混频、中放、检波、
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电子电路识图基础
电路图中器件数值表示方法
主讲：冯涛
1、电路图中元器件数值的表示方法
电路图中元器件的数值，一般用简略的
形式直接标注在元器件符号旁边。元器件数 值包括数量和计量单位两部分，其中数量部 分由阿拉伯数字和表示倍数的词头字母组成， 计量单位为字母符号。
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1.1电阻值的标注
低放，最后从右边扬声器BL处输出声音。
2.1 信号处理流程的方向
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收音机电路方框图
2.1 信号处理流程的方向
（2）反馈电路的信号处理流程方向 有些电路图中具有反馈电路，反馈信号的流程方向一般与主
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电路的信号处理流程方向相反。如右图中，自动增益控制（AGC）
电路是一反馈电路。反馈信号流程方向为从右往左，与主电路从 左到右的信号处理流程方向相反。
“6k8”；1MΩ的电阻器标注为“1M”。 对于可变电阻器，电路图中所标注的是其最大值。
“10k”表示该可变电阻的最大值为10kΩ。
对于电位器，电路图中所标注的是其固定两端的阻值。 例如“4.7k”表示该电位器上下两固定引出端之间的阻值为
4.7k Ω。如图所示。
1.1电阻值的标注
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电阻器的标注
超外差收音机电路方框图
2.1 信号处理流程的方向
（3）复杂电路的信号处理流程方向 某些较复杂的电路，由于某种原因，在总体符合以上规则的 情况下，部分信号处理的流程做了逆向的安排，这也是常见的， 但通常会用箭头符号指示出流程方向。例如，电子钟电路方框图 所示，为了符合人们看图时的“时”、“分”、“秒”的视觉习
信号的几种分解形式
信号的几种分解形式
信号是消息的表现形式，消息则是信号的详细内容。
为了讨论信号传输与信号处理的问题，往往将一些信号分解成比较简洁的信号重量之和，信号可以从不同角度进行不同的信号分解。
一、直流重量与沟通重量
信号平均值即信号的直流重量，从原信号中去掉直流重量即得到信号的沟通重量。
设原信号为f(t)分解为直流重量fD与沟通重量fA(t)。
表示为f(t)=fD+fA(t)
信号的平均功率= 信号的直流功率+ 沟通功率
二、偶重量与奇重量
任何信号都可以分解为偶重量与奇重量两部分之和。
信号的平均功率= 偶重量功率+ 奇重量功率
这个分解方法的优点是可以分别利用偶函数与奇函数的对称性简化信号运算。
三、脉冲重量
一个信号可以近视分解为很多脉冲重量之和。
可以分解为矩形窄脉冲重量（窄脉冲组合的极限状况就是冲激信号的叠加）或者分解为阶跃信号重量的叠加。
用矩形脉冲靠近信号f（t）
这类分解的优点是基本信号元的波形简洁，响应好求，并且可以
充分利用LTI系统的叠加、比例与时不变性，便利的求解简单信号的响应。
四、正交函数重量
在频域法中，将信号分解为一系列正弦函数的和(或积分)，通过系统对正弦信号的响应求解系统对信号的响应。
第2章(2) 控制系统的状态空间表达式
2-3 由控制系统的方块图求系统状态空间表达式系统方块图是经典控制中常用的一种用来表示控制系统中各环节、各信号相互关系的图形化的模型，具有形象、直观的优点，常为人们采用。
要将系统方块图模型转化为状态空间表达式，一般可以由下列三个步骤组成：第一步：在系统方块图的基础上，将各环节通过等效变换分解，使得整个系统只有标准积分器（1/s ）、比例器（k ）及其综合器（加法器）组成，这三种基本器件通过串联、并联和反馈三种形式组成整个控制系统。
第二步：将上述调整过的方块图中的每个标准积分器（1/s ）的输出作为一个独立的状态变量i x ，积分器的输入端就是状态变量的一阶导数dtdx i。
第三步：根据调整过的方块图中各信号的关系，可以写出每个状态变量的一阶微分方程，从而写出系统的状态方程。
根据需要指定输出变量，即可以从方块图写出系统的输出方程。
例2-5 某控制系统的方块图如图2-6所示，试求出其状态空间表达式。
解：该系统主要有一个一阶惯性环节和一个积分器组成。
对于一阶惯性环节，我们可以通过等效变换，转化为一个前向通道为一标准积分器的反馈系统。
图2-6所示方块图经等效变换后如下图所示。
我们取每个积分器的输出端信号为状态变量1x 和2x ，积分器的输入端即1x和2x 。
图2-6 系统方块图从图可得系统状态方程： ()⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+--=-+-==uT K x T x T K K x K u T K x T x x T K x 112111311311212222111 取y 为系统输出，输出方程为：1x y =写成矢量形式，我们得到系统的状态空间表达式：[]⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡+⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡=x y u T K x K K T K x 010********例2-6 求如图2-7（a ）所示系统的动态方程。
解：图2-7(a)中第一个环节21++s s 可以分解为⎪⎭⎫ ⎝⎛+-211s ，即分解为两个通道。
可靠性习题及答案
1-13RAMS包含什么内容？
参考答案
1-1A,B,C
1-2C
1-3A,C,D
1-4B,E
1-5A,B,C
1-6A
1-7B,C
1-8B
第二章
2-1如图所示，有三个阀门连在一起。阀门如发生故障，水便不能通过。设三个阀门发生故障的概率均为p。求水能流过a、c的概率。
bc
a
4-1有三个相同的元件，其可靠度均为0.8，则
1、计算系统串联后的可靠度R：
2、计算系统并联后的可靠度为R：
3、采用串、并连模式，计算可靠度R：
4-2由4个单元组成的串联系统，每个单元寿命都服从指数分布，
故障率为λA=0.002/hλB=0.001/hλC=0.004/hλD=0.003/h
1、计算系统的故障率：
2-11电路由五个元件联接而成，设各个元件发生故障是独立的，已知元件1、2发生断路故障的概率各为0.2，元件3、4、5发生断路故障的概率为0.5，求：
⑴由于元件1或2发生断路故障而电路断路的概率；
2由于元件3、4、5都发生断路故障而电路断路的概率；
3由于任何元件发生断路故障而电路断路的概率。
2-12 某产品连续使用了1810h，其间发生三次故障，第一次维修时间为3h，第二次为8h，第三次为2h，则计算：
4-4有失效率为50菲特的集成逻辑电路，试分析计算下列各情况的可靠度（1菲特＝10－9/小时）：
（1）1个电路，工作100小时；
（2）10个电路，工作1000小时（可靠性串联）；
（3）10个电路，工作100小时（可靠性串联）。
4-5系统可靠性框图如下所示，在R1＝R3＝0.3，R2＝0.9，R4＝R5＝0.6时，求系统可靠度。
7号信令介绍No.7(ISUP、TUP)
1.ISUP消息的格式
2.ISUP主要消息类型 3.基本接续过程
ISUP消息的格式 请参见下述文档
ISUP主要消息类型 IAM SAM ACM CPG ANM CON INR INF REL CCL RLC RSC COT CCR OPR MPM RES SUS GRS GRA CGB CGBA C消息为例
信令闭塞这是zxj10b特有的当我局从此电路上陆续发送5个rsc消息后对端局始终没有回送任何消息此时我局认为此电路信令配合有问题为防止呼叫再次占用此中继提高接通率故而将中继置为信令闭塞
一、NO7信令的简介
1.随路信令的情况 2.共路信令的主要优点 3.NO7信令的体系构成 4.NO7信令的信号单元格式
4.发出IAM后，收到不合理的消息
中继闭塞问题： 1.出向闭塞 1.七号局向断。由于局向断了， 呼叫根本无法打出，为了防止呼叫选上此局向的中继，故将此局向上 的全部中继设置为出向闭塞，当局向变为可达时，再去掉出向闭塞。 2.收到对端局发来的闭塞消息（TUP为BLO/CGB/HGB ISUP为BLO/CGB） 3.中继组为“入向中继组”。入向中继组，只允许呼入，不允许呼出，故将出 向设为闭塞，即出向闭塞 2.入向闭塞 1、自己闭塞，不允许呼入。 2、中继组为“出向中继组”。出向中继组，只允许呼出， 不允许呼入，故将入向设为闭塞，即入向闭塞。 3.信令闭塞
ISUP
号码的属性问题： 主叫或被叫号码的地址属性主要有三种： 用户号码 国内有效号码 国际号码 0(TUP) 1(ISUP) 1 2 2 3
国内有效号码，被认为是带有区号的号码，在显示时，前面会 加0。
TUP中的CFL问题：
TUP中的CFL是一个通用的后向失败消息，在回送过ACM后，若 再发生呼叫失败，如用户不响应，此时只能送CFL消息，其他 消息均不太适合。
07-第7章 R2信令
目录第7章 R2信令.......................................................................................................................7-17.1 基本概念.............................................................................................................................7-17.2 R2信令的应用....................................................................................................................7-27.3 基本信令流程.....................................................................................................................7-2第7章 R2信令7.1 基本概念由于电信网规模巨大，很难在较短的时间内用No.7信令完全替代随路信令，随路信令系统在国际电信网和各国国内电信网至今仍然有广泛的应用。
中国一号信令是R2的一个子集。
R2信令由线路信令和记发器信令两部分组成，但各国对于R2的线路信令和记发器信令定义有差异。
(1) 线路信令在线路设备（中继器）之间传送，由一些线路监视信号组成，主要用于监视中继线的状态、控制接续的进行。
由于每条中继线要配备一套线路设备，不是全局公用的，因此，为降低成本，线路信令相对比较简单，信号的种类也相对较少。
(2) 记发器信令在记发器之间传送，由选择信号和一些业务信号组成，主要用于选择路由、选择被叫用户、管理电话网等。
信号检测估计理论与识别技术习题参考答案
2-1 1[()]2E x t =，1212(,)3X t t R t t = 2-2 略。
2-3111[()]sin cos 333E x t t t=++12112212121111111(,)sin cos sin cos sin()cos()9999999X R t t t t t t t t t t =+++++++-2-4 [()]0E X t =，20(,)cos R t t w τστ+=2-5 [()]0E X t =，20(,)cos 2a R t t w ττ+= 2-6 略。
2-7 [()]0E X t =，10(,)200R t t τττ⎧=⎪+=⎨⎪≠⎩2-8 1210()()()2cos(10)(21)X X X R R R eτττττ-=+=++，2[()](0)5X E X t R ==，2(0)2X X R σ==2-9 11()()cos 22jw jw X X o G w R e d w e d τττττ∞∞---∞-∞==⎰⎰00()()()22X P w w w w w ππδδ=-++2-10 00()(()())2Y X X aG w G w w G w w =-++2-11 ())()X R u ττ=+-3-1 二元信号统计检测的贝叶斯平均代价C 为110000000100100110111111()()=()()()() ()()()()ij i i j j i C c P H P H H c P H P H H c P H P H H c P H P H H c P H P H H ===+++∑∑ 利用01()1()P H P H =-1101()1()P H H P H H =- 0010()1()P H H P H H =-得平均代价C 为[][]0011010110011011110100101110111000111011000101()1()1()() ()()()1() ()() ()()()()()()C c P H P H H c P H P H H c P H P H H c P H P H H c c c P H H P H c c c c P H H c c P H H =-⎡-⎤+-+⎣⎦+⎡-⎤⎣⎦=+-+⎡-+---⎤⎣⎦3-2 1）由于各假设j H 的先验概率()(0,1,2)j P H j =相等，所以采用最大似然准则。
自动控制原理复习题
复习题 习题一1-1什么是开环控制？什么是闭环控制？分析比较开环控制和闭环控制各自的特点。
1-2日常生活中有许多开环和闭环控制系统，试举几个具体例子，并说明它们的工作原理。
1-3闭环控制系统是由哪些基本部分构成的？各部分的作用是什么？ 1-4什么是复合控制系统？分析其工作的特点。
1-5什么是系统的稳定性？为什么说稳定性是自动控制系统最重要的性能指标之一？ 1-6什么是智能控制？分析智能控制的特点。
1-7简述对反馈控制系统的基本要求？1-8在使用电冰箱时，用户通常是预先设定的一个温度值，其目的是使电冰箱内部的温度保持在这个设定值。
试分析电冰箱是如何实现温度的自动控制的，并画出电冰箱温度自动控制系统的方框图。
习题二2-1 试求题2-1图所示电路的微分方程和传递函数。
题2-1图2-2 试证明题2-2图所示的电路(a )与机械系统(b )具有相同的数学模型。
题2-2图2-3 试求题2-3图所示运算放大器构成的电路的传递函数。
题2-3图2-4 如题2-4图所示电路，二极管是一个非线性元件，其电流d i 与d u 间的关系为)1(10026.06-=-d u d ei 。
假设电路中的Ω=310R ，静态工作点V u 39.20=，A i 301019.2-⨯=，试求在工作点),(00i u 附近)(d d u f i =的线性化方程。
题2-4图2-5 试简化题2-5图中各系统结构图，并求传递函数C (s )/R (s )。
题2-5图2-6 试求题2-6图所示系统的传递函数C 1(s )/R 1(s )，C 2(s )/R 1(s )，C 1(s )/R 2(s )及C 2(s )/R 2(s )。
题2-6图2-7 试绘制题2-7图所示系统的信号流图，并用Mason 公式求系统的传递函数C (s )/R (s )。
题2-7图2-8试绘制题2-8图所示系统的信号流图，并用Mason公式求系统的传递函数C(s)/R(s)。
《电视原理与现代电视系统》课件第3章
三片式CCD摄像机的分解力较高、价格昂贵，是一种高 性能的摄像机。单片式CCD摄像机用一片CCD面阵就可获得 R、G、B三基色信号，其结构更加简单，体积和价格都比较 合适，是目前新闻采集和家用的比较理想的摄像工具。
3. 光学系统 光学系统也是彩色摄像机的重要组成部分，它不仅对摄 像机的光谱响应特性有影响，而且也影响所摄取的景物及其 彩色。 彩色摄像机的光学系统主要由变焦距镜头、分色镜、中 性滤光片和色温滤光片组成(见图3-2)。 有变焦距镜头的摄像机，能在拍摄点不动的情况下，缓 慢或快速地连续改变摄取场面的大小。这有利于对电视节目 的艺术加工。变焦镜头的变焦比(最大焦距与最小焦距之比) 在演播室内一般在10左右，在室外还要更大，可达30左右。
广播电视系统的技术比较成熟，是被广泛使用的现代电 视系统。但它也有许多新发展。比如，现代的广播电视系统 往往包括卫星广播电视系统(BSTV)。
广播电视系统的组成方框图如图3-1所示。在发射端(电 视中心或电视台)，信号源(通常为摄像机)产生的视频信号， 经过图像加工器(包括放大、校正、处理等)送至导演控制室， 经过导演的控制再送至图像发射机。图像发射机用来对图像 信号进行放大、调制，上变频后经由双工器送到天线上。类 似地，伴音信号经伴音加工器(放大、加工和处理)送至伴音 发射机，经放大、调制和上变频，由双工器送到天线上。双 工器用来使高频图像信号与高频伴音信号共用一副天线发射 出去，而不互相影响。
① CCD的构成。CCD一个电极的基本构造如图3-3所示。 在P型(或N型)硅单晶衬底上采用氧化工艺在表面上形成一层 很薄的优质二氧化硅(SiO2)，再在其上蒸发一层间距很小的 金属电极，形成金属—氧化物—半导体结构。在电极上加适 当的正(或负)偏压，它所形成的电场穿过SiO2层排斥衬底里 的多数载流子，从而在电极下形成一个电荷耗尽区。这个耗
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4. 信号分解为d 信号的线性组合
x(t )
k
x(k)
[u (t k) u (t k )]
x (t ) lim
0
k
x(k )d (t k )
x ( )d (t )d
4. 信号分解为d 信号的线性组合
x *(t ) xr (t ) j xi (t )
3. 信号分解为实部分量与虚部分量
离散时间信号
x[k ] xr [k ] j xi [k ]
实部分量 虚部分量
1 xr [k ] {x[k ] x *[k ]} 2
1 xi [k ] {x[k ] x *[k ]} 2j
3 100
4 100
t
220V-5100
Um-50Hz全波整流信号
1 b xDC (t ) x(t )dt a ba
U DC 100
0
U m sin(2π 50t ) dt
2 U m 0.64U m π
1. 信号分解为直流分量与交流分量
x *[k ] xr [k ] j xi [k ]
4. 信号分解为d 信号的线性组合
连续时间信号
x(t)
x( k )
0 2
k (k 1)
t
连续信号表示为冲激信号的迭加
x(t ) x(0)[u(t ) u(t )] x()[u(t ) u(t 2)] x(k )[u(t k ) u(t k )]
x[k] 1 3 2 1
x[-k] 2 1 3 2 1 0 1 2 3 k
2 3 0.5 1 0 1
1 xo [k ] {x[k ] x[k ]} 2
xe[k] 1.5 1
k
2
0
1
2
3
3 2 1
xo[k]
0
1
2
3
k
0.5 2 3 k
2. 信号分解为奇分量与偶分量
信号分解
谢 谢
本课程所引用的一些素材为主讲老师多年的教学积累，来
源于多种媒体及同事、同行、朋友的交流，难以一一注明出处， 特此说明并表示感谢！
xAC (t ) x(t ) xDC (t )
...
-T0 0
T0 /2
...
T0
t
/2
直流分量
1 xDC (t ) T0
1 T0 /2 x(t )dt T0
A /2 A dt T0
1. 信号分解为直流分量与交流分量
利用整流电路从交流电压中提取所需幅值的直流电压
4. 信号分解为d 信号的线性组合
x[k ]
离散时间信号
1 0 1 2 3 k
x[k ] L x[1]d [k 1] x[0]d [k ] x[1]d [k 1] L x[n]d[k n] L
x[ k ] =
n=-¥
å x[n]d[k - n]
¥
任意离散序列可表示为脉冲序列及其位移的线性组合。
x(t ) =
物理意义
ò
¥ -¥
x(t )d (t - t )dt
不同的连续信号都可以表示为冲激信号及其时移的 线性组合，不同的信号只是它们对应的系数不同。
实际应用 当求解信号通过LTI系统产生的响应时，只需求解冲激 信号通过该系统产生的响应，然后利用LTI系统的特性，即 可求得信号x(t)作用于系统产生的响应。
主讲人：陈后金
电子信息工程学院
信号分解
※ 信号分解为直流分量与交流分量
※ 信号分解为偶分量与奇分量 ※ 信号分解为实部分量与虚部分量 ※ 信号分解为d信号的线性组合
1. 信号分解为直流分量与交流分量
连续时间信号
x(t ) xDC (t ) xAC (t )
x (t )
A
1 b xDC (t ) x(t )dt ba a
偶分量 奇分量
1 xe [k ] {x[k ] x[k ]} 2
1 xo [k ] {x[k ] x[k ]} 2
xe [k ] xe [k ]
xo [k ] xo [k ]
[例]画出离散时间信号x[k] 的奇、偶分量
1 解：xe [k ] {x[k ] x[k ]} 2
1 x(t) t
1 xo (t ) = [ x(t ) - x(-t )] 2 x (t)
e
2
1
0 1
1
2
2
1
0 0.5
1
2
t
1
x(t)
xo(t) 1 0.5
2
1 1
0
1
2
t
2
1
0 0.5 1
1
2
t
2. 信号分解为奇分量与偶分量
离散时间信号
x[k ] xe [k ] xo [k ]
1 xe (t ) = [ x(t ) + x(-t )] 2
1 xo (t ) = [ x(t ) - x(-t )] 2
xe (t ) xe (t )
xo (t ) xo (t )
[例]画出连续时间信号x(t) 的奇、偶分量
解： xe (t ) = 1 [ x(t ) + x(-t )] 2
交流电源
变 压 电 路
全 波 整 流
滤 波 稳 压
负 载
工频交流
直流
1. 信号分解为直流分量与交流分量
利用全波整流电路从220V-50Hz交流信号中提取直流分量
U 220V
U
U
Um
0
1 100 2 100 3 100 4 100
Um
1 100 2 100 3 100 4 100
t
0
t
0
1 100
2 100
人脸具有较强的对称性， 但又不是完全对称，其 奇偶分量特点突出。 原图像
奇分量
偶分量
3. 信号分解为实部分量与虚部分量
连续时间信号
x(t ) xr (t ) j xi (t )
实部分量 虚部分量
1 xr (t ) [ x(t ) x * (t )] 2
1 xi (t ) [ x(t ) x * (t )] 2j
离散时间信号
x[k ] xDC [k ] xAC[k ]
N2 1 xDC [k ] x[k ] N 2 N1 1 k N1
xAC [k ] x[k ] xDC [k ]
2. 信号分解为奇分量与偶分量
连续时间信号
x(t ) = xe (t ) + xo (t )
偶分量 奇分量