传输与处理综合设计报告
城市污水处理AAO系统综合实验报告

综合实验(二)——城市污水处理系统——A/A/O系统实验报告姓名:学号:班级:实验时间:一、实验目的和要求:1、掌握污水生化处理实验设计的一般法;2、掌握各处理工序的基本原理;3、掌握根据不同出水水质指标要求所控制的运行条件及控制法;4、了解对整套废水处理系统运行的调试、运行、控制法;5、要求掌握的技能和知识点:水处理实验案的编制要点,浊度仪、pH计、溶解氧仪等的正确使用和操作;取样法;实验数据记录、整理和分析法。
二、实验原理A/A/O工艺是传统活性污泥工艺、生物硝化及反硝化工艺及生物除磷工艺的结合,在进行去除BOD、COD、SS的同时可生物脱氮除磷。
在厌氧段,回流污泥中的聚磷菌释放磷,并吸收低级脂肪酸等易降解的有机物,同时部分有机物进行氨化;在缺氧段,反硝化细菌利用污水中的有机物作为碳源,将回流混合液带入的NO3--N和NO2--N通过反硝化作用转为氮气,从而达到脱氮的目的,并使BOD继续下降;而在好氧段主要是去除BOD、硝化和吸收磷,在充足供氧条件下,有机物进一步氧化分解,氨氮被硝化菌转化为NO3- -N,而在厌氧池中充分释磷的聚磷菌则可以在好氧池中过量吸收磷,形成高磷污泥,通过剩余污泥排出以达到除磷的目的。
A/A/O工艺脱氮的作用,是通过增设混合液回流,将好氧段硝化作用后产生的硝酸盐回流至缺氧段进行反硝化达到的。
A/A/O工艺在去除有机污染物的同时,能够实现脱氮除磷效果,其在系统上可以说是最简单的同步脱氮除磷工艺,总水力停留时间少于其他同类工艺,且反应流程上厌氧、缺氧、好氧交替运行,不利于丝状菌生长,污泥膨胀较少发生,生物除磷过程运行中无需投药,运行费用低,且污泥中含磷浓度高,具有较高的肥效,是实现污水回用和资源化的有效途径。
三、实验装置与设备1.实验系统流程2.实验设备及仪器仪表名称部件规格数量系统给水贮水箱直径98cm,高168cm 1.3m3 2提升水泵额定流量0.6L/min,最高流量0.8L/min1流量计玻璃转子流量计,2L/min 1格栅除渣细格栅池有机玻璃,含栅网 1沉砂池沉砂池40L有机玻璃 1流量计气体型 1风机 3厌氧池40cm*46*46 1缺氧池84cm*46*46 1接触氧化池 1A/A/O系统竖流沉淀池 1流量计 2风机 1微曝气 1搅拌电机 1控制集中控制机柜 13构筑物参数原水池:尺寸:820 mm×690mm×1450mm;容积:720L;停留时间:12h;设有进水、出水、溢流、排空口;格栅:外形尺寸:232 mm×242mm×110mm;设有进水、出水、溢流、排空口;功能:是由一组平行的金属栅条制成的金属框架,斜置在废水流经的渠道上,或泵站集水池的进口处,用以截阻大块的呈悬浮或漂浮状态的固体污染物,以免堵塞水泵和沉淀池的排泥管。
接入系统设计报告

接入系统设计报告一、引言随着科技的不断发展和应用场景的不断拓宽,各类系统的接入需求也越来越多。
接入系统旨在将不同系统、平台或服务连接起来,实现数据传输、业务通信等功能。
本文将针对接入系统的设计进行详细介绍,并提出一种高效可靠的设计方案。
二、需求分析在设计接入系统之前,首先需要明确需求。
接入系统通常需要满足以下几个方面的需求:1. 数据传输:能够实现不同系统之间的数据传输,包括请求的发送和响应的接收。
2. 数据转换:能够将不同系统之间的数据进行格式转换,以满足各系统的要求。
3. 安全性:能够确保数据传输的安全性,防止数据泄露和被篡改。
4. 可扩展性:能够灵活地支持新的接入需求,方便系统的扩展和升级。
5. 可靠性:能够保证数据传输的可靠性,防止数据丢失或传输错误。
6. 性能优化:能够提供高效的数据传输和处理,降低系统的延迟和资源消耗。
三、设计方案基于以上需求分析,我们提出以下设计方案:1. 统一接口:采用统一的接口规范,方便各系统之间的对接和扩展。
可以使用RESTful API、SOAP等常见的接口协议。
2. 数据转换:根据不同系统之间的数据格式差异,设计数据转换模块,将数据进行格式转换和映射,确保数据的准确传递。
3. 安全认证:采用安全认证机制,如HTTPS、OAuth等,确保数据传输的安全性。
4. 异常处理:设计健壮的异常处理机制,及时捕获和处理可能出现的异常情况,保证系统的稳定性和可靠性。
5. 日志记录:设计完善的日志记录机制,方便对系统进行监控和故障排查。
6. 性能优化:采用合适的技术手段,如缓存、负载均衡等,优化系统的性能,提高数据传输的效率和响应速度。
7. 异步处理:对于大量数据传输或处理复杂的业务逻辑,可以引入异步处理机制,提高系统的并发能力和吞吐量。
四、系统架构基于以上设计方案,我们可以设计出以下接入系统的架构:1. 接入层:负责接收和解析来自各个系统的请求,将请求转发给相应的业务处理模块,并处理响应结果返回给调用方。
pcm编译码器实验报告

PCM编码器实验报告1. 引言在通信系统中,音频信号的传输是一项重要的任务。
为了有效地传输音频信号,需要对其进行编码和解码处理。
本实验将介绍PCM编码器的设计和实现过程。
2. 实验目的本实验的目的是设计和实现PCM编码器,将模拟音频信号转换为数字信号。
通过实验,我们将了解PCM编码器的原理,并验证其在音频信号传输中的有效性。
3. 实验原理PCM(脉冲编码调制)是一种常用的音频信号编码方法。
其基本原理是将模拟音频信号离散化为一系列数字样本,并将每个样本量化为特定的二进制码字。
PCM编码器的主要步骤包括采样、量化和编码。
首先,模拟音频信号按照一定的采样频率进行采样,得到一系列采样值。
然后,每个采样值经过量化处理,将连续的模拟值转换为离散的数字值。
最后,将每个数字值编码为相应的二进制码字,以便传输或存储。
4. 实验步骤步骤1:信号采样在本实验中,我们选择了一个模拟音频信号作为输入。
首先,使用采样设备对该音频信号进行采样。
采样频率的选择应根据音频信号的特性和传输要求进行确定。
步骤2:量化处理采样得到的模拟音频信号是连续的,需要将其离散化为一系列数字样本。
量化是将连续信号转换为离散信号的过程。
根据量化精度的不同,可以将其分为均匀量化和非均匀量化。
本实验中,我们选择了均匀量化的方式。
步骤3:编码处理量化后的信号需要进一步编码为二进制码字。
编码器可以使用各种编码技术,如差分编码、熵编码等。
在本实验中,我们选择了一种简单的编码方式,将每个量化样本直接转换为二进制码字。
步骤4:输出编码结果完成编码处理后,将编码结果输出供进一步传输或存储。
可以通过串口、网络等方式将编码结果传输到接收端,或将其保存到文件中。
5. 实验结果分析通过本实验,我们成功设计和实现了PCM编码器。
将实验中选择的模拟音频信号进行采样、量化和编码处理后,得到了相应的二进制码字。
通过对编码结果的分析,可以验证PCM编码器的有效性和准确性。
6. 实验总结本实验通过对PCM编码器的设计和实现,深入了解了PCM编码的原理和过程。
文档处理知识总结报告范文(3篇)

第1篇一、报告背景随着信息化时代的到来,文档处理已经成为我们日常生活和工作中不可或缺的一部分。
为了提高工作效率,确保文档的质量,本文对文档处理的相关知识进行了总结,以期为今后的工作提供参考。
二、文档处理的基本概念文档处理是指对文字、图像、表格等信息的采集、编辑、存储、传输、打印等操作。
文档处理软件是完成文档处理任务的重要工具,常见的文档处理软件有Microsoft Word、WPS Office等。
三、文档处理的基本技能1. 文档的创建与编辑(1)创建新文档:打开文档处理软件,选择“新建”或“空白文档”等选项,即可创建一个新文档。
(2)编辑文档:在文档中输入文字、插入图片、表格等元素,对文档进行排版、格式设置等操作。
2. 文档的保存与打开(1)保存文档:完成文档编辑后,选择“文件”菜单中的“保存”或“另存为”选项,将文档保存到指定位置。
(2)打开文档:打开文档处理软件,选择“文件”菜单中的“打开”选项,找到要打开的文档进行打开。
3. 文档的打印与传输(1)打印文档:选择“文件”菜单中的“打印”选项,设置打印参数,即可将文档打印出来。
(2)传输文档:将文档保存为电子版,通过电子邮件、云存储等方式进行传输。
四、文档处理技巧与规范1. 规范文档命名:为便于查找和管理,文档命名应遵循一定的规范,如使用拼音、英文或数字等。
2. 规范文档格式:根据文档类型和用途,设置合适的字体、字号、行距、页边距等格式。
3. 规范文档内容:确保文档内容准确、完整、简洁,避免出现错别字、语法错误等。
4. 提高文档安全性:对重要文档进行加密,防止泄露和篡改。
五、总结文档处理是提高工作效率的重要手段,熟练掌握文档处理技能,有助于我们在工作中更好地发挥自己的才能。
通过本文的总结,希望对大家在文档处理方面有所帮助,不断提高自己的综合素质。
第2篇一、报告背景随着信息技术的飞速发展,文档处理已成为我们日常工作和生活中不可或缺的一部分。
为了提高工作效率,确保文档质量,我们应当对文档处理的相关知识进行系统学习和总结。
音频信号的光纤传输实验报告

音频信号光纤传输实验摘要:实验通过对LED-传输光纤组件的电光特性的测量,得出了在合适的偏置电流下,其具有线性。
验证了硅光电二极管可以把传输光纤出射端输出的信号转变成与之成正比的光电流。
AbstracfThe experimental transmission through the LED-fiber components of theelectro-optical properties Measuring obtained at the right bias current, with its linear. Verification of the silicon photodiode fiber can transmit a radio-signal output into with the current proportional to the light.一.前言:1.实验的历史地位:光纤自20世纪60年代问世以来,其在远距离信息传输方面的应用得到了突飞猛进的发展,以光纤作为信息传输介质的“光纤通信”技术,是世界新技术革命的重要标志,也是未来信息社会各种信息网的主要传输工具。
随着光纤通信技术的发展,一个以微电子技术,激光技术,计算机技术呵现代通信技术为基础的超高速宽带信息网将使远程教育.远程医疗.电子商务.智能居住小区越来越普及.光纤通信以其诸多优点将成为现代通信的主流,未来信息社会的一项基础技术和主要手段.2.实验目的了解音频信号光纤传输系统的结构熟悉半导体电光/光电器件的基本性能及主要特性的测试方法了解音频信号光纤传输系统的调试技能3.待解决的几个主要问题:声音是一种低频信号,你可能有这样的经历,当你说话的声音较低时,只有你旁边的人可以听见你的声音,要让声音传的远些你必须大声喊。
这说明了低频信号的传播受周围环境的影响很大,传播的范围有限。
为了解决上述的问题,在通信技术中一般是使用一个高频信号作为载波利用被传输的信号(如音频信号)对载波进行调制。
WSN课程设计报告

WSN课程设计报告一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握WSN(无线传感网络)的基本概念、原理和技术,培养学生运用WSN解决实际问题的能力。
具体分为以下三个维度:1.知识目标:学生能够理解WSN的基本原理、组成结构、工作原理及其在各个领域的应用;掌握WSN的通信协议、数据处理和数据融合等技术。
2.技能目标:学生能够运用WSN相关知识分析实际问题,设计简单的WSN系统,并进行调试和优化;具备阅读和理解WSN相关英文文献的能力。
3.情感态度价值观目标:培养学生对新技术的敏感度和好奇心,增强其创新意识和团队协作精神,使其认识到WSN技术在解决现实问题中的重要性和可持续发展前景。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.WSN基本概念:介绍WSN的定义、特点、发展历程和应用领域。
2.WSN组成结构:讲解WSN的硬件、软件及网络结构,包括传感器、通信模块、数据处理单元等。
3.WSN工作原理:阐述WSN的感知、传输、处理和通信等基本原理。
4.WSN通信协议:介绍WSN中的典型通信协议,如IEEE 802.11、ZigBee等。
5.WSN数据处理与融合:讲解WSN中的数据处理方法、数据融合技术和算法。
6.WSN应用案例:分析WSN在环境监测、医疗保健、智能家居等领域的应用实例。
三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用多种教学方法相结合的方式,包括:1.讲授法:教师讲解基本概念、原理和技术,引导学生掌握WSN的核心知识。
2.案例分析法:分析WSN的实际应用案例,让学生了解WSN在现实世界中的作用。
3.讨论法:学生针对WSN相关话题进行讨论,培养学生的思考和表达能力。
4.实验法:安排实验室实践环节,让学生动手设计、调试和优化WSN系统。
四、教学资源为了支持教学,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的WSN教材,为学生提供系统性的学习资料。
2.参考书:推荐学生阅读WSN领域的经典著作,拓展知识面。
dsp实验报告总结【精品】
我不应把我的作品全归功于自己的智慧,还应归功于我以外向我提供素材的成千成万的事情和人物!——采于网,整于己,用于民2021年5月12日dsp实验报告总结篇一:dsp课程设计实验报告总结DSP课程设计总结(XX-XX学年第2学期)题目:专业班级:电子1103 学生姓名:万蒙学号:指导教师:设计成绩:XX 年6 月目录一设计目的----------------------------------------------------------------------3 二系统分析----------------------------------------------------------------------3 三硬件设计3.1 硬件总体结构-----------------------------------------------------------3 3.2 DSP模块设计-----------------------------------------------------------4 3.3 电源模块设计----------------------------------------------------------4 3.4 时钟模块设计----------------------------------------------------------5 3.5 存储器模块设计--------------------------------------------------------6 3.6 复位模块设计----------------------------------------------------------6 3.7 JTAG模块设计--------------------------------------------------------7 四软件设计4.1 软件总体流程-----------------------------------------------------74.2 核心模块及实现代码---------------------------------------8五课程设计总结-----------------------------------------------------14一、设计目的设计一个功能完备,能够独立运行的精简DSP硬件系统,并设计简单的DSP控制程序。
通信工程简单的课程设计
通信工程简单的课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解通信工程的基本概念和原理,掌握通信系统的基本组成和功能。
2. 学习并掌握常用的通信技术和方法,如模拟通信和数字通信的特点及适用场景。
3. 了解通信工程中常用的信号处理技术和传输媒介,并理解其工作原理。
技能目标:1. 能够运用通信原理进行简单的通信系统设计和分析,解决实际问题。
2. 培养学生使用通信设备和软件进行数据传输、接收和处理的能力。
3. 培养学生的团队协作和沟通能力,通过小组合作完成课程设计任务。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对通信工程学科的兴趣,激发其探索通信领域新技术的好奇心。
2. 培养学生的创新意识和实践能力,使其能够将理论知识应用于实际工程问题。
3. 增强学生的责任感,使其认识到通信工程在国民经济发展和社会进步中的重要作用。
课程性质:本课程设计旨在帮助学生将通信工程理论知识与实际应用相结合,提高学生的实践能力和创新能力。
学生特点:高中生具有一定的通信工程基础知识,对通信技术和设备感兴趣,希望通过实践操作提升自己的技能。
教学要求:结合通信工程教材,注重理论与实践相结合,引导学生通过课程设计深入理解通信原理,培养实际操作能力。
将课程目标分解为具体的学习成果,便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 通信系统基本概念:介绍通信系统的定义、分类和基本组成,包括信源、信道、信宿等。
教材章节:第一章 通信系统概述2. 通信原理:讲解模拟通信和数字通信的基本原理,重点掌握调制、解调、编码、解码等技术。
教材章节:第二章 通信原理3. 信号处理技术:学习信号采样、量化、滤波等处理方法,了解其在通信系统中的应用。
教材章节:第三章 信号处理技术4. 传输媒介:介绍有线和无线传输媒介的特点及适用场景,如光纤、同轴电缆、无线电波等。
教材章节:第四章 传输媒介5. 通信设备与软件:学习常用通信设备和软件的使用方法,如示波器、信号发生器、通信仿真软件等。
教材章节:第五章 通信设备与软件6. 通信系统设计:结合实际案例,指导学生进行简单通信系统的设计和分析,培养实践能力。
双机串行通讯设计实验报告
双机串行通讯设计实验报告实验报告:双机串行通讯设计实验一、实验目的本实验的目的是通过双机串行通讯设计,实现两台计算机之间的数据传输和通信,掌握串行通讯的基本原理和应用。
二、实验原理串行通讯是指信息逐位地按顺序传送的通信方式。
串行通讯的优点是只需一对逻辑线路即可完成数据传输,可以减少硬件成本和物理排布空间。
而并行通讯需要多对逻辑线路,更加复杂。
在本实验中,我们使用两台计算机分别作为发送端和接收端。
数据通过串行通讯线路逐位传输,接收端按照发送端发送的顺序恢复数据。
具体步骤如下:1.确定双机串行通讯的物理连接方式,例如通过串口线连接两台计算机的串行端口。
2.在发送端,将待传输的数据进行串行化处理,即将数据逐位拆分成一个个比特,按照一定的传输格式进行编码。
3.将编码后的数据按照一定的速率逐位地通过串行线路发送到接收端。
4.在接收端,根据发送端的传输格式,逐位地接收并解码数据。
5.接收端将解码后的数据进行处理,恢复为原始数据。
三、实验步骤和结果1.硬件连接:使用串口线将两台计算机的串行端口连接起来。
2.软件设置:在两台计算机上分别进行串口的设置,确定串口的参数(波特率、数据位、停止位等)一致。
3.发送端设计:编写发送端的程序,将待传输的数据进行串行化处理,并按照约定的传输格式进行编码。
4.接收端设计:编写接收端的程序,根据发送端的传输格式,逐位接收和解码数据,并进行恢复处理。
5.实验测试:分别在发送端和接收端运行程序,进行数据传输和通信测试。
通过观察接收端接收到的数据是否与发送端发送的数据一致来验证通讯是否成功。
实验结果显示,通过双机串行通讯设计,发送端的数据能够成功传输到接收端,并且接收端能够正确解码和恢复数据,实现了双机之间的数据传输和通信。
四、实验总结本实验通过双机串行通讯的设计,实现了两台计算机之间的数据传输和通信。
实验结果表明串行通讯的设计和实现是可行的。
串行通讯具有硬件成本低、占用空间少等优点,因此在实际应用中被广泛使用。
数字媒体艺术专业调研报告3000字
数字媒体艺术专业调研报告3000字1数字媒体艺术:随着计算机技术、网络技术和数字通信技术的高速发展与融合,传统的广播、电视、电影快速地向数字音频、数字视频、数字电影方向发展,与日益普及的电脑动画、虚拟现实等构成了新一代的数字传播媒体。
数字媒体艺术专业,实际上就是运用数字图形,图像、影像,声音,诸多种数字信息元素,来进行艺术设计的这种专业。
数字媒体艺术是教育部近年来为促进国家新媒体产业和文化创意产业发展而设置的艺术类新专业,是信息传媒时代的新型艺术教育。
该专业将信息科学、数字传媒技术和艺术高度融合,为艺术提供了智能化的造型平台和机制,它整合和丰富了艺术表现形式,提升了艺术的综合表现力和传播功能,具有高科技、跨媒体、多学科、新文化的特征,是引领艺术不断创新与发展的专业,是推动国家经济文化建设,提供重要人才资源的朝阳专业。
数字媒体艺术专业集数字技术应用与艺术创作为一体,是一个宽口径的以技术为主,艺术为辅,技术与艺术相结合的新专业。
是培养具有扎实的数字媒体技术应用基础和艺术理论基础,掌握数字技术在影视艺术领域、网络多媒体艺术领域中的应用原理、基本知识和技能,并获得系统的数字艺术创作训练,能在影视特效艺术以及网络多媒体艺术领域中进行创作实践、科学研究和教学的高级专门人才。
本专业的毕业生需要掌握信息与通信领域的基础理论与方法,具备数字媒体制作、传输与处理的专业知识和技能,并具有一定的艺术修养,能综合运用所学知识与技能去分析和解决实际问题。
该专业旨在培养具有良好的科学素养以及美术修养、既懂技术又懂艺术、能利用计算机新的媒体设计工具进行艺术作品的设计和创作的复合型应用设计人才。
使学生能较好地掌握计算机科学与技术的基本理论、知识和技能,能熟练掌握各种数字媒体制作软件,具有较好的美术鉴赏能力和一定的美术设计能力,能应用新的数字媒体创作工具从事平面设计、网络媒体制作、游戏、动画制作、数码视频编辑和数字化园林景观设计等方面工作的专业技术人才。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
电子科技大学通信与信息工程学院《传输与处理综合设计报告》用可编程器件GAL16V8设计可变长度的序列信号发生器班级2012019150学生常露学号2012019150009教师饶力12第1章 基于伪随机序列的传输处理综合设计1.1 伪随机序列伪随机序列包括m 序列、Gold 序列、M 序列和组合序列等,其中最常用到的是m 序列[5,6]。
本文根据m 序列完成了传输处理系统的综合设计。
1.1.1 m 序列的生成m 序列是线性反馈移位寄存器的最大长度序列。
它的生成可用移位寄存器序列发生器的特征多项式来确定,其特征多项式()F x 可以定义为:20120()...ni ni ni F x C x C C x C x C x ===++++∑ (2-1) 其中x 的幂次表示元素相应的位置。
根据代数理论的严格证明,当特征多项式()F x 满足以下3个条件时就一定能够产生m 序列:(1)()F x 是不可约的,即不能再分解因式; (2)()F x 可整除1p x +,这里21n p =-; (3)()F x 不能整除1q x +,这里q p <;目前广泛应用的m 序列都是由移位寄存器构成的。
如图2-1所示,m 序列发生器由n 个二元存储器和模2开关网络组成。
二元存储器通常是一种双稳态触发器,它的两种状态记为0和l ,其状态取决于时钟控制下输入的信息(0或1),例如第i 级移位寄存器的状态取决于时钟脉冲后的第i 一1级移位寄存器的状态。
图中C i 表示为反馈线的两种可能连接状态:C i =1表示连接线连通,即第n -i 级输出加入到反馈中;C i =0表示连接线断开,即第n -i 级输出未参加到反馈中。
图2-13由于移位寄存器的初始状态是随机的,它可能是1,也可能是0。
如果各级移位寄存器的初始状态都为0时,则模2加法器的输出将始终为0,这样就不能产生任何序列。
为了防止这种情况发生,在图2-1中往往还需要增加必要的检测电路。
1.1.2 m 序列的特性分析m 序列由n 级移位寄存器产生的m 序列,其周期为21n -。
m 序列具有如下的一些特性:1) 随机性:在m 序列的一个周期中,0和1出现概率大致相同,0码只比1码多一个,且1的个数为121n --,0的个数为12n -。
2) 移位可加性:某个周期为p 的m 序列与其经任意延迟移位后的序列模2相加后,其结果仍是周期为p 的m 序列,只是原序列某次延迟移位后的序列。
3) 预先可确定性:m 序列是由移位寄存器的初始状态和反馈网络唯一确定的。
4) 游程特性:序列中取值相同的相继元素称为一个游程。
游程长度指的是游程中元素的个数。
在m 序列中,一共有12n -个游程。
其中长度为1的游程占总游程数的一半;长度为2的游程占总游程的1/4;长度为k 的游程占总游程数的2k -,且在长度为k 的游程中,连0与连1的游程数各占一半。
另外,还有一个长度为n 的1游程和一个长度为(n 一1)的0游程。
由以上特性可知,m 序列是一个周期性确定序列,又具有类似于随机二元序列的特性,因此得到了广泛的应用。
1.1.3 m 序列的自相关函数周期为p 的m 序列的自相关函数定义为: ()A D A DR j A D p--==+ (2-2) 其中,A 是码字中对应码元相同的数目(同为1或同为0的数目),D 是码字中对应码元不同的数目。
由于一个周期中0比1的个数少1,因此j 为非零整数时A -D =-1,j 为零时A -D =p ,这样m 序列的自相关函数可以化简为:41,0()1,1,2,,(1)j R j j p p =⎧⎪=-⎨=±±±-⎪⎩(2-3)图2-2如图2-2所示,m 序列的相关函数()R j 只在两序列相位差在正、负一个码元范围内时出现峰值,表现出尖锐的自相关特性。
因此,在工程上很容易通过检测本地的m 序列与接收的m 序列的相关输出是否出现峰值来判别做相关的两序列的相对位置是否在正、负一个码元内。
当周期p 很大时,m 序列的自相关函数与白噪声类似。
相关检测就是利用这一特性,在信号相关函数值的基础上来识别信号,检测或同步自相关函数值为1的码序列。
1.2 m 序列发生器的软件设计本文设计的m 序列码长为41。
根据2log n m ≥,可以推得n =6。
假设初始状态为111111,查表可得()F x 为(6,5),即本原多项式为651)(x x x F ++= 1.2.1 起跳状态设计由于本原多项式为651)(x x x F ++=,可以推得反馈系数01C =、15=c、61C =。
112216i i n n f C Q C Q C Q C Q Q Q =⊕⊕⋅⋅⋅⊕⊕⋅⋅⋅⊕=⊕ (2-4)5图2-3如图2-3所示为m 序列为63时发生器逻辑图。
在时钟的驱动下,m 序列的真值表如下所示:表2-167由于本文设计的m 序列码长为40,不满足62163m =-=的条件,需要将码长截短。
因此要在21n -个有效状态中跳过21n m --个状态,而且又要符合移存规律。
本文设计方法如下:首先求出21n -的序列作为序列Ⅰ,再将21n -序列向左移21n m --位,得到序列Ⅱ,将两序列各位对应进行模2加,得序列Ⅲ。
在序列Ⅲ中寻找100…0(n -1个连0)的地方,其对应位置序列Ⅰ的n 位码就是起跳状态。
Q6的输出的序列Ⅰ:111111010101100110111011010010011100010111100101000110000100000 左移23位的序列Ⅱ:101001001110001011110010100011000010000011111101010110011011101 两序列的模2加序列Ⅲ:010110011011101101001001110001011110010100011000010000011111101 其中,001100为起跳态。
1.2.2 m 序列逻辑表达式设计可以在63长度的序列中,从起跳状态开始,消去23位码元,剩下的码元即组成40长度的序列信号:1101110110100100111000101111001010001100。
因此,M=40的序列信号发生器的反馈函数f '为:16654321f Q Q Q Q Q Q Q Q '=⊕⊕ (2-5) 但是在最长线性序列信号发生器中,全0状态是最长线性序列状态转移中的偏离状态。
当各级触发器均处于0状态时,由于反馈网络是异或网络,导致最后的输出为0,即最长线性序列信号发生器在全0状态不具有自启动特性。
为了使其具有自启动特性,必须修改激励函数。
修改的激励方程为:16654321654321f Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q QQ Q '=⊕⊕+ (2-6) 化简可得:6143166521654321f Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q QQ Q '=+++ (2-7)1.2.3C程序结果验证#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include <string.h>int n (int t){int out;if (t==1)z=0;else out =1;return out;}void main(){int i ,x ,Q6 ,Q5, Q4 ,Q3 ,Q2 ,Q1 ,Q;x=110111;printf("%d\n",x);for (i=1;;i++){if(i!=1&&x==110111)break;else{Q6=x/100000;Q5=x%100000/10000;Q4=x%10000/1000;Q3=x%1000/100;Q2=x%100/10;Q1=x%10;8Q=(n(Q1)*Q6+Q1*n(Q6)+n(Q6)*n(Q5)*Q4*Q3*n(Q2)*n(Q1)+ n(Q6)*n(Q5)*n(Q4)*n(Q3)*n(Q2)*n(Q1))%2;x=Q5*100000+Q4*10000+Q3*1000+Q2*100+Q1*10+Q;char str[7];itoa(x,str,10);for(int j=strlen(str);j<6;j++){char tmp=str[j-1];for(int p=0;p<j;p++){str[j-p]=tmp;tmp=str[j-p-2];}str[0]='0';}printf("%s\n",str);}}}9图2-4如图2-4所示,本文正确地实现了序列码长为40的m序列设计。
1.3m序列发生器的硬件设计本文采用可编程逻辑器件GAL16V8完成了m序列发生器硬件部分的设计。
1.3.1GAL器件简介可编程逻辑器件PLD(Programmable Logic Device)是一种专用集成电路,具有结构灵活,集成度高、处理速度快、可靠性好的特点。
PLD的器件类型很多,通用阵列逻辑GAL(Generic Array Logic)器件是其中的一种高性能的PLD产品。
GAL器件采用灵活的可编程I/O结构,在几十纳秒内可完成芯片的编程或擦除,可反复改写数据100次,数据可保持20年[3,4]。
GAL美国Lattice半导体公司生产的E2CMOS可编程器件的专用商标。
101.3.2GAL产品分类GAL产品分为普通型、通用型、异步型、FPLA型和在线可编程型5个系列:(1)普通型GAL器件:包括输入缓冲器,输出三态缓冲器,输出反馈/输入缓冲器,输出逻辑宏单元和时钟及输出使能信号缓冲器。
(2)通用型GAL器件:通用型GAL器件采用的工艺和基本结构与普通型GAL器件相同,通用型器件在普通型器件基础上,简化了输出逻辑宏单元的结构,增加了阵列的规模,还向用户提供了两个专用乘积项(异步复位AR乘积项和同步置位SP乘积项),因此在设计组合逻辑和时序逻辑时,使用通用型GAL器件带来了更强的灵活性。
(3)异步型GAL器件:不论是普通型还是通用型GAL器件,都只有一个时钟输入脚,所有输出寄存器都在同一时钟下工作。
这类器件难以实现在不同时钟下工作的异步时序逻辑,异步型GAL器件就是针对这一问题特别研制出来的。
(4)FPLA型器件:这类器件在芯片内部集成了两个可编程的门阵列——与门阵列和或门阵列。
由于有两个可编程的门阵列,在设计状态机时就非常灵活了。
(5)在线可编程GAL器件:这类器件具有在线可编程和诊断能力,其内部集成了一个功能模块,这一模块只需要应用系统中+5V电源电压,就能够提供编程,诊断所必须的电压和控制信号,因此,它可以不用专门的编程器即可完成在线编程,使用更加灵活方便。