第二章电讲义信系统

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第二章软件无线电的体系结构ppt课件

第二章软件无线电的体系结构ppt课件

软件无线电节点配置要求:
➢ 一个软年无线电节点可以进行个性配置, 可以改变空间接口的任何方面,如信号是否 跳频,是否扩频,当然改变配置后所需要的 资源(如运算容量、存储容量,带宽等)不、 能超过系统本身所能允许的最大限量。
➢ 进行了个性化配置的这样一个软件无线 电节点,可以将它的新的配置进行上载 (Upload),传给服务供应商(Service Provider) 或软件无线电基站,而其它需要以这种个 性化方式进行通信的节点,就要从空中先 进行下载,将配置安装在自身的节点上再 进行通信.当然每一个新的个性化配置在使 用之前都应先确保其正确性和安全性。
➢ 传统通信需人工干预的控制很少,只有像电源 开关、音量控制等几个简单的控制功能;
➢ 软件无线电在此基础上扩展多频带、多模式、 多线程以及多个性化的特点;
软件无线电信道可扩展成三部份: ➢ 可编程的RF/信道接入部份,是对多个射频段和其 它信道的接入部份进行自动的接入; ➢ 中频部份主要是进行滤波、频率变换、波束形成 等处理; ➢ 调制解调部份包括了多种可用的调制技术;
图 软件无线电的拓扑结构
拓扑模型的好处: ➢ 可以明确系统顶层的即插即用接口; ➢ 可以预测和控制系统的性能; ➢ 为建立标准定义一个参考模型; ➢ 为产品的演化提供一个体系; 拓补模型的特点: 1.节点和有向线段可以带有有关的重要特性,这些重要 特性构成拓补空间的维数; 2.一个拓补结构包括了很多的空间,在这些空间上可以 从不同的角度得到系统的重要特性。
➢ 授权:确认用户可以访问数据或使用网络; ➢ 完整性:采用加密技术和编码技术保证信息的完整
性; ➢ 隐私:采用加密技术实现; ➢ 认证:简单口令或高级的加密的技术; ➢ 认可:接收者和传送者都肯定各自的行为,采用数字

信号与系统第二章第一讲

信号与系统第二章第一讲
i
则相应于1的k阶重根,有k项:
( A1t k 1 A2t k 2 Ak 1t Ak )e1t ( Ai t k i )e1t
i 1
k
例2-3
信 号 与 系 统
求如下所示的微分方程的齐次解。
Hale Waihona Puke d3 d2 d r (t ) 7 2 r (t ) 16 r (t ) 12r (t ) e(t ) 3 dt dt dt
等式两端各对应幂次的系数应相等,于是有:
信 号 与 系 统
特解为: 联立解得:
3B1 1 4 B1 3B2 2 2 B 2 B 3 B 0 2 3 1

线性时不变系统
线性的常系数微分方程
按照元件的约束特性及 系统结构的约束特性
也即:
具体系统物理模型
常系数微分方程建立
(1)元件端口的电压与电流约束关系
iR (t ) R
信 号 与 系 统

vR (t )
C


vR (t ) iR (t ) R
dvC (t ) iC (t ) C dt
vR (t ) Ri R (t )

时域经典法就是直接求解系统微分方程的方法。这种方 系 法的优点是直观,物理概念清楚,缺点是求解过程冗繁,应 用上也有局限性。所以在20世纪50年代以前,人们普遍喜欢 统 采用变换域分析方法(例如拉普拉斯变换法),而较少采用时 域经典法。20世纪50年代以后,由于δ(t)函数及计算机的普 遍应用,时域卷积法得到了迅速发展,且不断成熟和完善, 已成为系统分析的重要方法之一。时域分析法是各种变换域 分析法的基础。
信 号 与 系 统
is (t )

信 与系统考研辅导讲义

信 与系统考研辅导讲义

第一章信号与系统一、考试内容(知识点)1.信号的定义及其分类;2.冲激函数与阶跃函数的性质;3.信号的时域变换、时域运算及分解;4.系统的定义与分类;5.线性时不变系统的定义及特征。

二、知识脉络图解三、内容(知识点)归纳1 信号的定义信号是载有信息的随时间变化的物理量或物理现象,其图像称为信号的波形。

本课程主要讨论电信号,即时间变化的电压或电流。

2 信号的分类1.连续时间信号与离散时间信号在连续时间范围内有定义的信号称为连续时间信号,简称连续信号。

连续信号可用函数式或波形表示。

只在一些离散时间点上有定义的信号称为离散时间信号,简称离散信号,也常称为序列。

离散信号可用函数式、波形或数字序列(逐一列出序列值)表示。

2.周期信号与非周期信号一个连续信号)(t f ,若对所有t 均满足)()(mT t f t f +=,m =0,1±,2±,…则称)(t f 为连续周期信号,满足上式的最小的T 值称为)(t f 的周期。

一个离散序列)(k f ,若对所有k 均满足)()(mN k f k f +=,m =0,1±,2±,…则称)(k f 为周期序列,满足上式的最小的整数N 值称为)(k f 的周期。

不具有周期性的信号称为非周期信号。

注意:(1)连续的正弦(或余弦)函数)sin(t ω[或)cos(t ω](ω称为角频率),一定是周期信号,其周期ωπ2=T ,而对离散的正弦(或余弦)序列)sin(k ω[或)cos(k ω](ω称为数字角频率,单位为rad ),只有当ωπ2为有理数时才是周期序列,其周期为ωπ2M N =,M取使N 为整数的最小整数。

如对信号)6cos(k π,由于31622==ππωπ为有理数,因此它是周期序列,其周期1=N 。

(2)两个连续周期信号之和不一定是周期信号。

只有当该两个连续信号的周期1T 和2T 之比为有理数时,其和信号才是周期信号,其周期T 等于1T 和2T 的最小公倍数。

模拟电话通信系统PPT课件

模拟电话通信系统PPT课件
在本系统中同时采用了查询和中断两种方式。对于用户的摘 挂机信号,相对来说实时性要求较低,采用查询方式。而对 于拨号信号实时性要求则较高,所以采用中断方式。同时, 系统通过建立合理的软模型,保证了程序的并发性。
致谢
大学本科的学习生活即将结束。在此,我要感谢所 有曾经教导过我的老师和关心过我的同学,他们在 我成长过程中给予了我很大的帮助。本文能够顺利 完成,要特别感谢我的指导老师***老师,感谢各位 老师的关心和帮助。
解决方法
常用的方法有定时查询方式和中断方式,在查询方式下无论 外界信号是否发生变化,查询系统必须定时运行驱动程序, 因而需占用较多的CPU时间,效率较低。中断方式的实时性 较强,且仅在外界信号到达时启动程序,因而效率较高。但 中断的随机性很大,被中断的进程的环境必须得到妥善的保 护。因此中断处理方式相对较复杂。还有一种方式是采用多 CPU并行处理。具体采用哪一种方式要视输入信号的实时性 要求和处理器的负荷决定。
一般情况,呼叫可以分为三个阶段:接续过程、通 话过程、拆续过程。接续过程是指从用户发起呼叫 一直到通话正式建立的整个阶段。在这个阶段,交 换机主要完成以下工作:首先,交换机应能够检测 到用户摘机并提示用户拨号,然后按照用户所拨的 电话号码检测对方现在所处的状态,如果对方正处 于“空闲”状态,则使对方用户电话振铃,此时对 方用户应在规定的时间内摘机,通话方可建立,否 则交换机认为对方不在并向主叫用户发催挂音同时 释放交换机资源,直到主叫挂机;如果对方正处于 “忙”的状态(“摘机”状态)则交换机向主叫发 忙音,最后释放所有被占用的资源。
第三章 系统的硬件实现
I/0扩展口
键盘输入
DTMF接收器
CPU
用户状态检测电路
信号音控制电路
交换网络驱动电路

信号与系统讲义-2

信号与系统讲义-2


f (t) u 3 10
p
u pf (t) 2p 10
u(t) (Ae5t B)U(t)
2 du(t) 10u(t) df (t)
dt
dt
u(t) 5Ae5t U(t) (A B)(t)
2(A B) 1 B0
u(t) 1 e5tU(t)V 2
H
(
p)

2p2 8p 3 ( p 1)( p 3)2
求系统的响应 y(t)。
解: D(p) (p 1)(p 3)2 0 p1 1 p2 p3 3
y0 (t) K1e t K 2e3t K 3te3t
y0 (0 ) K1 K2 =2 y0 (0 ) K1 3K 2 K3=1
3、共轭复根:(欠阻尼) 即 R 2 L C
uc Aet cos(dt ) Us


R 2L
,
d

02 2 , 0
1 LC
4
三、 RLC串联电路全响应
d 2uc dt 2

R L
duc dt

1 LC
uc

1 LC Us
(二阶常系数线性非齐次微分方程)
t<0 , K在2,有 uc (0 ) U0
C
uc Aep1t Be p2t Us
2、重根:(临界阻尼) 即
R2
L C
(自然频率、固有频率)
uc (A Bt)ept Us
3、共轭复根:(欠阻尼) 即 R 2 L C
uc Aet cos(dt ) Us
R 2L
d 02 2

信号与系统 第二章 第3讲

信号与系统 第二章 第3讲
第二节 起始点的跳变

电容电压的跳变 电感电流的跳变 冲激函数匹配法确定初始条件
信号与系统 第2章

一.起始条件与初始条件
一般将激励信号加入的时刻定义为t=0 ,响应r(t)为 t 0 时方程的解,对于n阶系统,起始状态( 0- 状态)指:
d r ( 0 - ) d 2 r (0 - ) d n1 r (0 - ) r (0 ) , , , , 2 dt dt d t n1


0
0
vL ( ) d 0 , 此时iL (0 ) iL (0 )
冲激电压或阶跃电流作 用于电感时:
如果vL (t )为 t
1 0 1 v L ( ) d , L 0 L 此时 i L 0 i L 0
信号与系统 第2章
iL (0 ) iL (0 )
信号与系统 第2章
例2-2-2
d i L (t ) v L (t ) L dt
i L (t )

I s u(t )
L
d[ I s v(t )] L LI s (t ) dt
1 0 i L (0 ) i L (0 ) LI s (t ) d t L 0
v L (t )

i L (0 ) I s

当系统用微分方程表示时,系统从 0 到0 状态有没 有跳变取决于微分方程右端自由项是否包含 (t ) 及其各 阶导数项。

信号与系统 第2章
1. 电容电压的跳变
t c i c (t ) 由伏安关系 vC (t ) 1 iC ( ) d C v (t ) 1 0 1 0 1 t c iC ( ) d iC ( ) d iC ( ) d C C 0 C 0 1 0 1 t vC (0 ) iC ( ) d iC ( ) d C 0 C 0

信号与系统第二章(陈后金)3

信号与系统第二章(陈后金)3

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)
1 b xDC (t ) a x(t )dt b-a
x(t ) xDC (t ) + xAC (t )
直流
t
交流
离散时间信号
x[k ] xDC [k ] + xAC [k ]
信号与系统
Signals and Systems
普通高等教育“十一五”国家级规划教材 《信号与系统》
陈后金,胡健,薛健
高等教育出版社, 2007年
信号的时域分析
连续时间信号的时域描述 连续时间信号的基本运算
离散时间信号的时域描述
离散时间信号的基本运算 确定信号的时域分解
离散时间信号的基本运算
翻转 (x[k] x[-k] ) 位移 ( x[k] x[kn] ) 内插与抽取 序列相加 序列相乘 差分与求和
1. 翻转
x[k] x[-k]
将 x[k] 以纵轴为中心作180度翻转
x[k] 2 1 -1 0 1 2 3 k
-2 -1 0 1
3 2
x[-k] 2
3 2 1 2 k
2. 位移 x[k] x[kn]
n>0
x[k-n]表示将x[k]右移n个单位。 x[k+n]表示将x[k]左移n个单位。
原信号x
4倍抽取后信号x1
8倍抽取后信号x1
4. 序列相加
指将若干离散序列序号相同的数值相加
y[k ] x1[k ] + x2[k ] + + xn [k ]
x1[ k ]
1 k 0 -1

电气工程基础熊信银第二章发电系统-PPT课件

电气工程基础熊信银第二章发电系统-PPT课件

新能源
1、太阳能发电 2、风力发电 3、地热发电 4、海洋能发电 5、磁流体发电 6、氢能发电 7、核聚变能
❖ 电能与其他形式的能源相比,具有如下的特点:
1、便于大规模生产和远距离输送; 2、可以简便地转换成另一种形式的能量; 3、用电容易控制,可实现自动化和远动化操作; 4、损耗小,效率高,经济效益好; 5、无气体和噪音污染。
(1)燃烧系统:燃料的化学能在锅炉燃烧中转变为热能, 加热锅炉中的水使之变为蒸汽;
(2)汽水系统:锅炉生产的蒸热气进入汽轮机,冲动汽 轮机的转子旋转,将热能转变为机械能;
(3)电气系统:由汽轮机转子旋转的机械能带动发电机 旋转,把机械能变为电能。
❖ 火电厂的发电过程------燃烧系统 输煤及燃运系统:运输→卸煤装置→煤场→碎煤机→皮带
❖ 火电厂不适合担负急剧变化的负荷,应尽可能担负 较均匀的负荷;
❖ 对空气和环境污染大。
第三节 水力发电厂
❖ 1、水电厂的生产过程:水的位能和动能-机械能-电 能
❖ 2、水电厂的分类: ❖ 按集中落差的方式分为堤坝式水电厂、引水式水电
厂和混合式水电厂,堤坝式水电厂又分为坝后式和 河床式。
❖ 按径流调节的程度分为无调节水电厂和有调节水电 厂。
冲灰沟 ❖ 煤粉---大块炉渣---渣斗----碎渣机----冲灰沟 ❖ 火电厂的发电过程------汽水系统
❖ 给水系统:乏气---冷凝器---循环水---低压 加热器----除氧器----给水泵---高压加热器 ---锅炉
❖ 补充给水系统
❖ 循环水系统
❖ 火力发电厂发电过程--------电气系统 ❖ 发电机-----主变压器------输电线路 ❖ 发电机-----厂用变压器-------厂用负荷
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终端设备
2.传输设备
传输设备是将电信号、电磁信号或光信号 从一个地点传送到另一个地点的设备,它 构成电信系统的传输链路(信道),包括 无线传输设备和有线传输设备。
– 无线传输设备有短波、超短波、微波收发信机 和传输系统以及卫星通信系统(包括卫星和地 球站设备)等;
– 有线传输设备有架空明线、同轴电缆、海底电 缆、光缆等传输系统。
其他电路保证通信畅通; – ③通信节点不需要汇接交换功能,交换费用低。
这种拓扑结构的缺点
– ①线路多,总长度长,基本建设和维护费用都很大; – ②在通信量不大的情况下,电路利用率低。
网状网适用于通信节点数较少而相互间通信量较大的情况。
(2)星形网
星型网又称为辐射制,在地区中心设置一个中心通信点,地区内的其 他通信点都与中心通信点有直达电路,而其他通信点之间的通信都经 中心通信点转接。 节点数:N 链路数:N-1 这种拓扑结构的优点
3.交换设备
交换设备是实现一个呼叫终端(用户)和它所要 求的另一个或多个终端(用户)之间的接续或非 连接传输选路的设备和系统,是构成通信网中节 点的主要设备。 交换设备根据主叫用户终端所发出的选择信号来 选择被叫终端,使这两个或多个终端间建立连接, 然后,经过交换设备连通的路由传递信号。 交换设备包括电话交换机、电报交换机、数据交 换机、移动电话交换机、分组交换机、ATM交换 机、宽带交换机等。
(1)网状网
网状网又称为点点相连制,网中任何两个节点之间都有直达 链路相连接,在通信建立的过程中,不需任何形式的转接。 节点数:N 链路数:N(N-1)/2 这种拓扑结构的优点
– ①点点相连,每个通信节点间都有直达电路,信息传递快; – ②灵活性大,可靠性高,其中任何一条电路发生故障时,均可以通过
庞大的通信网络中,各种设备如何连接起来的呢? 电话网和计算机网的结构形式会一样吗?
探讨
电信网拓扑结构是描述交换设备间、交换 设备与终端间邻接关系的连通图。 网络的拓扑结构主要有网状网、星型网、 复合网、环型网、总线网、蜂窝网等形式。
1.网络拓扑基本结构
网状网 星型网 复合网 总线网 环型网 蜂窝网
归纳思考
一个完整的电信系统应由终端设备、传输设备 (包括线路)和交换设备三大部分组成。例如: 电话系统,终端设备是电话机,传输设备是用户 线,中继线,交换设备是电话交换机。
2.1.2电信系统的三大硬件设备
终端设备 传输设备 交换设备
1.终端设备
将话音、文字、数据和图像信息转变为电 信号、电磁信号或光信号发出去 将接收到的电信号、电磁信号或光信号复 原为原来的话音、文字、数据或图像 电话机、电报机、移动电话机、微型计算 机,数据终端机、传真机、电视机
对于较复杂的通信系统,为了解决随着用户数增 加而带来的专线连接问题,因此,在通信系统中, 产生了交换式通信系统,多个用户同时接到交换 机上,由交换机根据需要实时完成呼叫接续,在
此基础上形成了以交换机为核心的通信系统。
2.1.1系统组成模型
业务网:为疏通各种不同类型电信业务所形成的网络
传输链路 (用户线)
在接收端进行反变换恢复出原始信号。
信宿
信源 译码器
信道 译码器
解调器
特点:传输离散的数字信号、占用带宽较 大64KHz、抗干扰能力强、实现远距离高
质量传输、实现综合业务数字化、易于加 密,安全性强、通信设备集成化
2.2 电信网
网络拓扑结构 电信网的分类 电信网的分层结构 电信管理网
2.2.1 网络拓扑结构
(传输网) 传输链路(中继线)

传输链路

(用户线) 用户C 管ຫໍສະໝຸດ 用户A传输链路 (用户线)
交换机
交换机 用户B
用户D 理
网 物理网
电信系统的功能是把发信者的信息进行转换、处理、交换、 传输,最后送给收信者。
电信系统组成模型
信息
信号
信源
发送器
信道

噪声 换 设
信息
信号

信宿
接收器 信道
信源:是产生信息的人或机器,如声音(话筒),符号源(计算机), 图像源(摄像机)等,将原始信息转换成基带电信号。
交换设备
4.通信电源设备
整流器
以终端设备、交换设备为点,以传输设备 为线,点、线相连就构成了一个通信网, 即电信系统的硬件设备。
警示
电信系统只有这些硬件设备也是不能很好 的完成信息的传递和交换,还需有系统的 软件,类似于人的神经系统的功能。
2.1.3 模拟通信系统


信息源 调制器 信道
解调器 受信者
交换设备:交换设备在用户群内每对用户终端间,按需提供传输信道构 成临时通信连接;并可控制信号流向及流量的集散,从而达到共用电信 设施和提高设备利用率的目的。是电信网的核心,它的基本功能是完成 接入交换节点链路的汇集、转接接续和分配。
噪声:噪声是除去信息以外所有能量的总称,它并不是一个人为实现的 实体,但在实际通信系统中又是客观存在的,可以存在于发送器、信道、 交换设备以及接收器中。
两次变换
噪声源
特点:传输连续的模拟信号、占用带宽 少4KHz、抗干扰能力较弱、不适与远距 离传输、系统和设备庞大,不利于集成 化
2.1.4 数字通信系统
信源 信模源拟发信编出号信码的变源器模为拟数信字号信编,号信码道经。器信再源经编过码信调制器道器后编,码由器,
使信号变换为利于在信道中传输的信号,经 过调制后进入信道以数字信号形传式输传媒质送传输,噪声源
发送器:完成变换,使信号源的输出基带信号变成为便于传输的信号 (电或光信号)的设备。如编码、调制、放大等。
信道:是传送信号的媒介,如电缆、光纤、空间等。
接收器:完成反变换(输出基带信号)以便获得能识别消息的设备,如 译码器、解调器、放大器等。
信宿:为接收信息的人或机器。如听筒,显示屏等。将基带信号恢复为 原始信号。
– ①网络结构简单、电路少、总长度短,基本建设和维护费用少; – ②中心通信点增加了汇接交换功能,集中了业务量,提高了电路利用率; – ③只经一次转接。
第二章电信系统
精品jing
2.1 电信系统构成
打电话时声音信息传递的过程。 通话是如何实现的?
探讨
电信系统是各种协调工作的电信设备集 合的整体,最简单的电信系统是只在两 个 话用 要户实之现间相当 多时通建互,话立 之会的的 间出电专 通现话线 话什用系 ,么户统 则问越题来, 需呢越如要?有专线5部将电5 部电话两两相连 。
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