红外通信特性实验
数据通信原理实验报告
DONGFANG COLLEGE，FUJIAN AGRICULTURE AND FORESTRY UNIVERSITY 课程名称：数据通信原理 系别：计算机系 年级专业： 2010级电子信息工程 学号： 1050302103 姓名：廖少兵 任课教师：詹仕华成绩： 2012 年12 月25 日
实验项目列表 序号课程名称成绩指导教师 1 模拟信号源实验詹仕华 2 接收滤波器与功放实验詹仕华 3 基带信号的常见码型变换实验詹仕华 4 AMI/HDB3编译码实验詹仕华 5 FSK（ASK）调制解调实验詹仕华6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
实验一模拟信号源实验 实验室名称：_______ 实验设备号：实验时间： 成绩： 模拟信号源实验 1、实验目的和要求 1．了解本模块中函数信号产生芯片的技术参数； 2．了解本模块在后续实验系统中的作用； 3．熟悉本模块产生的几种模拟信号的波形和参数调节方法。 2、实验原理 本模块主要功能是产生频率、幅度连续可调的正弦波、三角波、方波等函数信号（非同步函数信号），另外还提供与系统主时钟同源的2KHZ正弦波信号（同步正弦波信号）和模拟电话接口。在实验系统中，可利用它定性地观察通信话路的频率特性，同时用做PAM、PCM、ADPCM、CVSD（ M）等实验的音频信号源。本模块位于底板的左边。 3、主要仪器设备 1．非同步函数信号、同步正弦波信号、模拟电话输入电路 2．时钟与基带数据发生模块，位号：G 3．频率计1台 4．20M双踪示波器1台 5.小电话单机1部 1．非同步函数信号（实物图片如下）
近红外光谱分析及其应用简介
近红外光谱分析及其应用简介 1、近红外光谱分析及其在国际、国内分析领域的定位 近红外光谱分析是将近红外谱区（800-2500nm）的光谱测量技术、化学计量学技术、计算机技术与基础测试技术交叉结合的现代分析技术，主要用于复杂样品的直接快速分析。近红外分析复杂样品时，通常首先需要将样品的近红外光谱与样品的结构、组成或性质等测量参数（用标准或认可的参比方法测得的），采用化学计量学技术加以关联，建立待测量的校正模型；然后通过对未知样品光谱的测定并应用已经建立的校正模型，来快速预测样品待测量。 近红外光谱分析技术自上世纪60年代开始首先在农业领域应用，随着化学计量学与计算机技术的发展，80年代以来逐步受到光谱分析学家的重视，该项技术逐渐成熟，90年代国际匹茨堡会议与我国的BCEIA等重要分析专业会议均先后把近红外光谱分析与紫外、红外光谱分析等技术并列，作为一种独立的分析方法；2000年PITTCON 会议上近红外光谱方法是所有光谱法中最受重视的一类方法，这种分析方法已经成为ICC（International Association for Cereal Science and Technology国际谷物科技协会）、AOAC(American Association of Official Analytical Chemists美国公职化学家协会)、AACC （American Association of Cereal Chemists美国谷物化学家协会）等行业协会的标准；各发达国家药典如USP(United States Pharmacopoeia美国药典)均收入了近红外光谱方法；我国2005年版的药典也将该方法收入。在应用方面近红外光谱分析技术已扩展到石油化工、医药、生物化学、烟草、纺织品等领域。发达国家已经将近红外方法做为质量控制、品质分析和在线分析等快速、无损分析的主要手段。 我国对近红外光谱技术的研究及应用起步较晚，上世纪70年代开始，进行了近红外光谱分析的基础与应用研究，到了90年代，石化、农业、烟草等领域开始大量应用近红外光谱分析技术，但主要是依靠国外大型分析仪器生产商的进口仪器。目前国内能够提供完整近红外光
红外通信技术
红外通信技术 摘要红外通信技术作为技术成熟、应用广泛的无线短距离通信技术，在生产生活中发挥着越来越重要的作用，本文介绍了红外通信技术的概念、特点及通信协议，指出了红外通信技术的优势和重要性，并讲述了红外通信技术在实际生活中的应用和特点。 关键词红外通信技术通信协议 前言 1800年,英国的William Herschel利用棱镜折射太阳光，发现了红外谱线和红外辐射，从此，一种完全新颖的学科诞生了。红外技术经过两百多年的发展已经日臻成熟，并且已有众多学科分支，红外通信技术就是其中的重要一门，红外线通信是一种便宜、近距离、无线、低功耗、保密性强的通信方案，重要利用于近距离的无线数据传输，也有用于近距离无线网络接入。从早期的IRDA规范（115200bps）到ASKIR（1.152Mbps)，再到最新的FASTIR（4Mbps），红外线接口的速度不断进步，应用红外线接口和电脑通信的信息设备也越来越多。 1.红外通信技术的概念 红外通信是利用950nm近红外波段的红外线作为传递信息的媒体，即通信信道。发送端将基带二进制信号调制为一系列的脉冲串信号，通过红外发射管发射红外信号。吸收端将吸收到的光脉转换成电
信号，再经过放大、滤波等处理后送给解调电路进行解调，还原为二进制数字信号后输出。常用的有通过脉冲宽度来实现信号调制的脉宽调制（PWM）和通过脉冲串之间的时间间隔来实现信号调制的脉时调制（PPM）两种方法。 简而言之，红外通信的本质就是对二进制数字信号进行调制与解调，以方便用红外信道进行传输；红外通信接口就是针对红外信道的调制解调器。 2.红外通信技术的特点 红外通信技术适合于低成本、跨平台、点对点高速数据连接，尤其是嵌入式系统。其主要应用：设备互联、信息网关。设备互联后可完成不同设备内文件与信息的交换。信息网关负责连接信息终端和互联网。红外通信技术是在世界范围内被广泛使用的一种无线连接技术，被众多的硬件和软件平台所支持其特点主要有： 1.通过数据电脉冲和红外光脉冲之间的相互转换实现无线的数据收发。 2. 主要是用来取代点对点的线缆连接。 3. 新的通信标准兼容早期的通信标准。 4.小角度（30度锥角以内），短距离，点对点直线数据传输，保密性强。 5. 传输速率较高，4M速率的FIR技术已被广泛使用，16M速率的VFIR技术已经发布。
杭电通信系统课程设计报告实验报告
通信系统课程设计实验报告 XX：田昕煜 学号：13081405 班级：通信四班 班级号：13083414 基于FSK调制的PC机通信电路设计
一、目的、容与要求 目的: 掌握用FSK调制和解调实现数据通信的方法,掌握FSK调制和解调电路中相关模块的设计方法。初步体验从事通信产品研发的过程. 课程设计任务：设计并制作能实现全双工FSK调制解调器电路，掌握用Orcad Pspice、Protel99se进行系统设计及电路仿真。 要求：合理设计各个电路，尽量使仿真时的频率响应和其他参数达到设计要求。尽量选择符合标称值的元器件构成电路，正确完成电路调试。 二、总体方案设计 信号调制过程如下： 调制数据由信号发生器产生（电平为TTL，波特率不超过9600Baud），送入电平/幅度调整电路完成电平的变换，再经过锁相环（CD4046）,产生两个频率信号分别为30kHz和40kHz（发“1”时产生30kHz方波，发“0”时产生40kHz方波），再经过低通滤波器2，变成平滑的正弦波，最后通过线圈实现单端到差分信号的转换。
信号的解调过程如下： 首先经过带通滤波器1，滤除带外噪声，实现信号的提取。在本设计中FSK 信号的解调方式是过零检测法。所以还要经过比较器使正弦信号变成方波，再经过微分、整流电路和低通滤波器1实现信号的解调，最后经过比较器使解调信号成为TTL电平。在示波器上会看到接收数据和发送数据是一致的。 各主要电路模块作用： 电平/幅度调整电路：完成TTL电平到VCO控制电压的调整； VCO电路：在控制电压作用下，产生30KHz和40KHz方波； 低通2：把30KHz、40KHz方波滤成正弦波； 线圈：完成单端信号和差分信号的相互转换； 带通1：对带外信号抑制，完成带信号的提取； 限放电路：正弦波整形成方波，同时保留了过零点的信息； 微分、整流、脉冲形成电路：完成信号过零点的提取； 低通1：提取基带信号，实现初步解调； 比较器：把初步解调后的信号转换成TTL电平 三、单元电路设计原理与仿真分析 (1)带通1(4阶带通)-- 接收滤波器（对带外信号抑制，完成带信号的提取） 要求通带：26KHz—46KHz，通带波动3dB； 阻带截止频率：fc＝75KHz时，要求衰减大于10dB。经分析，二级四阶巴特沃斯带通滤波器来提取信号。 具体数值和电路见图1仿真结果见图2。
红外通讯装置论文研究
2013年全国大学生电子设计竞赛 单相AC-DC变换电路（A题） 【本科组】 2013年9月7日 摘要 本实验制作制作完成红外光通讯装置，由硬件的发射和接收电路和软件调节相互作用实现了将音频低频信号通过调制加载到高频信号上实现传输的功能。系统包括发送端和接受端两部分，分别由信号产生，放大，红外发送电路，以及光信号接受，滤波，放大，输出电路组成。红外通信过程主要由红外发射和红外接收两个过程，首先将数字信号送给红外发射电路，经该电路的调制转变成红外光信号在空中传输，然后红外接收电路收到该红外光信号，经过该电路的解调，将此红外光信号还原成可被单片机处理的信号，由单片机内部处理得到原来的数据编码 关键字：红外调制高频 Abstract: The infrared communication device, the experimental apparatus has been produced by the transmitting and receiving circuit of hardware and software adjusting interaction to achieve the audio frequency signal by loading on the high frequency signal modulation transfer function. System includes both the sender and receiver, respectively, generated by the signal amplification, the infrared sending circuit, and optical signal receiving, filter, amplifier, an output circuit Infrared communication process is mainly composed of infrared emission and receiving two process, first send the digital signal to the infrared emission circuit, the modulation of the circuit into the infrared signal transmission in the air, and then the infrared receiving circuit to receive the infrared signal, after the demodulating circuit, the infrared signal
红外光谱法基本原理
红外光谱法基本原理 红外光谱是反映分子的振动情况。当用一定频率的红外光照射某物质分子时，若该物质的分子中某基团的振动频率与它相同，则此物质就能吸收这种红外光，使分子由振动基态跃迁到激发态。因此，若用不同频率的红外光依次通过测定分子时，就会出现不同强弱的吸收现象。用Ｔ％－λ作图就得到其红外光吸收光谱。红外光谱具有很高的特征性，每种化合物都具有特征的红外光谱。用它可进行物质的结构分析和定量测定。 气相色谱法基本原理 气相色谱法是以气体（此气体称为载气）为流动相的柱色谱分离技术。在填充柱气相色谱法中，柱内的固定相有两类：一类是涂布在惰性载体上的有机化合物，它们和沸点较高，在柱温下可呈液态，或本身就是液体，采用这类固定相的方法称为气液色谱法；另一类是活性吸附剂，如硅胶、分子筛等，采用这类固定相的方法称为气固色谱法。它的应用远没有气液色普法广泛。气固色谱法只适用于气体及低沸点烃类的分析。在毛细管气相色谱法中，色谱柱内径小于lmm，分为填充型和开管型两大类。填充型毛细管与一般填充柱相同，只是径细、柱长，使用的固定相颗粒在几十到几百微米之间。开管型固定相则通过化学键组合或物理的方法直接固定在管壁上，因此这种色谱柱又称开管理柱，它的应用日益普遍。原则上，在填充柱中能够使用的固定液，在毛细管柱中也能使用，但毛细管柱比普通填充柱柱效更高，分离能力更强。气相色谱法的应用面十分广泛，原则上讲，不具腐蚀性气体或只要在仪器所能承受的气化温度下能够气化，且自身又不分解的化合物都可用气相色谱法分析。 当样品加到固定相上之后，流动相就要携带样品在柱内移动。流动相在固定相上的溶解或吸附能力要比样品中的组分弱得多。组分进柱后，就要在固定相和流动相之间进行分配。组分性质不同，在固定相上的溶解或吸附能力不同，即它们的分配系数大小不同。分配系数大
网络与数据通信实验报告
网络与数据通信实验报告 指导老师：李艳 姓名：胡嘉懿（1110200302） 周敏（1110200311）
实验1 网络协议分析Ethereal 1.ARP帧解析 ·帧1(线路上传输60字节，俘获60字节) 到达时间：2004年5月7日00:35:13.802398000 与上一帧的时间差：0.000000000秒 与第一帧的时间差：0.000000000秒 帧序号：1 数据包长度：60字节 俘获长度：60字节 ·以太网Ⅱ，源地址：00:0d:87:f8:4c:f9，目的地址：ff:ff:ff:ff:ff:ff(MAC地址) 目的地址：ff:ff:ff:ff:ff:ff(广播) 源地址：00:0d:87:f8:4c:f9(192.168.0.44) 类型：地址转换协议ARP(Ox0806) 尾部：000000000
·地址转换协议 ·硬件类型(Hardware type)：16位，定义ARP实现在何种类型的网络上，以太网的硬件类型值为Ox0001，图中为以太网Ox0001 ·协议类型(Protocol type)：16位，定义使用ARP/RARP的协议类型，IPv4类型值为Ox0800，图中为IP Ox0800 ·硬件地址长度(Hardware size)：1字节，以字节为单位定义物理地址的长度，图中为6 ·协议地址长度(Protocol size)：1字节，以字节为单位定义协议地址的长度，图中为4 ·操作类型(Opcode)：16位，定义报文类型，1为ARP请求，2为ARP应答，3为RARP 请求，4为RARP应答，图中为请求(Ox0001) ·发送方MAC地址(Sender MAC address)：6字节，发送方的MAC地址，图中为00:0d:87:f8:4c:f9 ·发送方IP地址(Sender IP address)：4字节，发送方的IP地址，RARP请求中不填此字段图中为192.168.0.44 ·目的MAC地址(Target MAC address)：6字节，ARP请求中不填此字段（待解析），图中为00:00:00:00:00:00 ·目的协议地址(Target IP address)：4字节，长度取决于协议地址长度，长度一共28字节，图中为192.168.80.1
红外吸收光谱特征峰特别整理版
表典型有机化合物的重要基团频率（/cm-1） 化合物基团X-H伸缩振动区叁键区双键伸缩振动区部分单键振动和指纹区 烷烃-CH3 asCH:2962±10(s) asCH:1450±10(m) sCH:2872±10(s)sCH:1375±5(s) -CH2- asCH:2926±10(s)CH:1465±20(m) sCH:2853±10(s) CH:2890±10(s)CH:～1340(w) 烯烃 CH:3040～3010(m)C=C:1695～1540(m)CH:1310～1295(m) CH:770～665(s) CH:3040～3010(m)C=C:1695～1540(w)CH:970～960(s) 炔烃-C≡C-H CH:≈3300(m)C≡C:2270～2100(w) 芳烃 CH:3100～3000(变) 泛频:2000～1667(w) C=C :1650～1430(m) 2～4个峰 CH:1250～1000(w) CH:910～665 单取代：770～730(vs) ≈700(s) 邻双取代:770～735(vs) 间双取代:810～750(vs) 725～680(m) 900～860(m) ～对双取代:860～790(vs)
醇类 R-OH OH :3700～3200(变) OH :1410～1260(w) CO :1250～1000(s) OH :750～650(s) 酚类 Ar-OH OH ：3705～3125(s) C=C :1650～1430(m) OH :1390～1315(m) CO :1335～1165(s) 脂肪醚 R-O-R ＇ CO :1230～1010(s) 酮 C=O :≈1715(vs) 醛 CH ：≈2820,≈2720(w) 双峰 C=O :≈1725(vs) 羧酸 OH ：3400～2500(m) C=O :1740～1690(m) OH :1450～1410(w) CO :1266～1205(m) 酸酐 C=O :1850～1880(s) C=O :1780～1740(s) CO :1170～1050(s) 酯 泛频C=O :≈3450(w) C=O :1770～1720(s) COC :1300～1000(s) 胺 -NH 2 NH2:3500～3300(m) 双峰 NH :1650～1590(s,m) CN (脂肪):1220～ 1020(m,w) CN ( 芳香):1340～ 1250(s) -NH NH :3500～3300(m) NH :1650～1550(vw) CN ( 脂肪):1220～ 1020(m,w) CN ( 芳香):1350～ 1280(s)
红外物理特性及应用实验
红外物理特性及应用实验 波长范围在0.75~1000微米的电磁波称为红外波，对红外频谱的研究历来是基础研究的重要组成部分。对原子与分子的红外光谱研究，帮助我们洞察它们的电子，振动，旋转的能级结构，并成为材料分析的重要工具。对红外材料的性质，如吸收、发射、反射率、折射率、电光系数等参数的研究，为它们在各个领域的应用研究奠定了基础。 【实验目的】 1、 了解红外通信的原理及基本特性。 2、 了解部分材料的红外特性。 3、 了解红外发射管的伏安特性，电光转换特性。 4、 了解红外发射管的角度特性。 5、 了解红外接收管的伏安特性。 【实验原理】 1、红外通信 在现代通信技术中，为了避免信号互相干扰，提高通信质量与通信容量，通常用信号对载波进行调制，用载波传输信号，在接收端再将需要的信号解调还原出来。不管用什么方式调制，调制后的载波要占用一定的频带宽度，如音频信号要占用几千赫兹的带宽，模拟电视信号要占用8兆赫兹的带宽。载波的频率间隔若小于信号带宽，则不同信号间要互相干扰。能够用作无线电通信的频率资源非常有限，国际国内都对通信频率进行统一规划和管理，仍难以满足日益增长的信息需求。通信容量与所用载波频率成正比，与波长成反比，目前微波波长能做到厘米量级，在开发应用毫米波和亚毫米波时遇到了困难。红外波长比微波短得多，用红外波作载波，其潜在的通信容量是微波通信无法比拟的，红外通信就是用红外波作载波的通信方式。 红外传输的介质可以是光纤或空间，本实验采用空间传输。 2、红外材料 光在光学介质中传播时，由于材料的吸收，散射，会使光波在传播过程中逐渐衰减，对于确定的介质，光的衰减dI 与材料的衰减系数α ，光强I ，传播距离dx 成正比： dI Idx α=- （1） 对上式积分，可得：L o I I e α-= （2） 上式中L 为材料的厚度。 材料的衰减系数是由材料本身的结构及性质决定的，不同的波长衰减系数不同。普通的光学材料由于在红外波段衰减较大，通常并不适用于红外波段。常用的红外光学材料包括：石英晶体及石英玻璃，半导体材料及它们的化合物如锗，硅，金刚石，氮化硅，碳化硅，砷化镓，磷化镓。氟化物晶体、氧化物陶瓷、还有一些硫化物玻璃，锗硫系玻璃等。 光波在不同折射率的介质表面会反射，入射角为零或入射角很小时反射率： 2 1212 ( )n n R n n -=+ （3） 由（3）式可见，反射率取决于界面两边材料的折射率。由于色散，材料在不同波长的折射率不同。折射率与衰减系数是表征材料光学特性的最基本参数。由于材料通常有两个界面，测量到的反射与透射光强是在两界面间反射的多个光束的叠加效果，如图1所示。反射光强与入射光强之比为： 22222244220(1)[1(1)(1)][1]1L L L L R L I R e R R e R e R e R I R e αααα------=+-+++=+- （4）
通信综合实训系统实验报告
. 通信综合实训系统实验 （程控交换系统实验） 学生姓名 学号 专业班级通信工程班 指导老师 年月日
实验1 局内呼叫处理实验 一、实验目的 1.通过对模拟用户的呼叫追踪，加深对程控交换机呼叫处理过程的理解； 2.掌握程控交换机配置数据的意义及原理； 3.根据设计要求，完成对程控交换机本局数据的配置。 二、实验内容 1.学习ZXJ10程控交换机本局数据配置方法； 2.模拟用户动态跟踪，深入分析交换机呼叫流程； 3.按照实验指导书的步骤配置本局数据，电话号码7000000～7000023分配到ASLC板 卡的0～23端口，并用7000000拨打7000001电话，按照实验指导书方法创建模拟用户呼叫跟踪，观察呼叫动态迁移，理解单模块呼叫流程。 4.本局数据配置需要配置如下： 局信息配置 局容量数据配置 交换局配置 物理配置 号码管理、号码分析 三、实验仪器 程控交换机1套 维护终端若干 电话机若干 四、实验步骤 （一）、启动后台维护控制中心 启动程控交换机网管终端计算机，点击桌面快捷方式的，启动后的维护控制中心如下图2-1(利用众友开发软件CCTS可省略该步骤)： （二）、启动操作维护台 选中后台维护系统控制中心，单击右键，选中【启动操作维护平台】,出现如下的对话框，输入操作员名【SYSTEM】,口令为空，单击【确定】后，将会登陆操作维护系统。
（三）、告警局配置 打开“系统维护（C）”----“告警局配置（B）”,点击“局信息配置（B）”后，弹出如下界面。 输入该局的区号532，局号1，然后点击【写库】。 (四)、局容量数据配置 打开【基本数据管理】－【局容量数据配置】,点击后弹出如下操作界面（分别进行全局容量、各模块容量进行规划设置），点击【全局规划】,出现如下的对话框. 点击【全部使用建议值】,当前值自动填上系统默认的数值，点击【确定】后返回容量规划界面，点击【增加】, 模块号2，MP内存128，普通外围、远端交换模块，填写完，点击【全部使用建议值】。 （五）、交换局配置 在后台维护系统打开［数据管理→基本数据管理→交换局配置］弹出如下的对话框，按照图示，只填写【本交换局】－【交换局配置数据】，点击设置。 （六）、物理配置 在后台维护系统打开［数据管理→基本数据管理→物理配置］:
红外线语音通信实验-实验报告
电子电路综合实验报告红外线语音通信实验 学生姓名： 学号： 1 专业年级： 指导教师： 起止日期：2016年11月—2016年12月 电气与信息工程学院
目录 1 目的与意义 (2) 2 设计要求 (2) 3 方案设计 (2) 3.1 方案一 (2) 3.2 方案二 (3) 4 系统硬件设计 (4) 4.1 发射部分电路设计 (4) 4.1.1发射部分框图 (4) 4.1.2发射部分电路 (4) 4.1.3信号放大部分 (4) 4.1.4信号发射部分 (5) 4.2接收部分电路设计 (5) 4.2.1接收部分框图 (5) 4.2.2接收部分电路 (6) 4.2.3音频功率放大部分 (6) 4.2.4信号采集部分 (7) 5硬件的测试结果与分析 (7) 5.1硬件的焊接调试 (7) 5.2硬件电路的测试 (7) 5.2.1发射部分 (8) 5.2.2接收部分 (8) 6总结 (9) 参考文献 (10) 附录 (11) 附录A 原理电路图 (11) 附录B 硬件实物图 (11)
1 目的与意义 随着计算机与信息技术的发展，红外通讯技术利用红外线来传递数据，是无线通讯技术的一种，当然我认为也是最高效的一种。利用红外线通信是目前使用较广泛的一种通信方式。由于红外线通信具有体积小、功耗低、功能强、成本低等特点，因而，在彩电之后，录音机、音响设备、空调机以及玩具等其他小型家庭生活电器上也纷纷采用红外线通信技术，不仅通信性能非常可靠，而且能有效地隔离来自其他电器的干扰。目前发展形势迅速，尤其在近距离（室）无线数据通信中得到了广泛的应用。 在课本和资料中我们可以知道红外线是一种近距离、高速通信的通信方式，对于我们经常使用的一种近距离、室通信手段,红外线无线通信具有无线电缆无法比拟和超越的优势. 本次设计的的主要容，用电压放大电路和滤波放大电路对语音采集端的信号进行方法和滤波，通过红外线发射管和电阻组成的发射电路进行发射，接收电路由红外线接收管接收到之后，在进行音频功率放大和电压放大，最后在喇叭端得到语音信号。 2 设计要求 （1）红外线单方向传输语音信号 （2）通信距离不小于2米 （3）信号失真要小，能听懂所传语音信息 3 方案设计 3.1 方案一
数据通信实验报告
电子科技大学 实验报告 实验一 NS2的基础使用 NS2是一种提供虚拟环境进行网络模拟仿真，能验证网络性能的正确性和进行相关性能测试的软件。 一、实验环境： Ubuntu 12.04/kernel 3.5 GCC 4.6.3 NS-2.33 二、网络拓扑： 实验共有6个节点，每个节点的连接情况如图所示。其中节点N0、N2和节点N1、N2连接，N3、N4和N4、N5连接，N2和N3连接。从0号节点到2号节点，带宽为2Mb,延时为10ms。 三、实践步骤： 切换到用户根目录下cd ~ 建立自己的文件夹mkdir your_document_name 进入刚刚新建的文件夹cd your_document_name 新建一个TCL 脚本文件gedit your_TCL_file_name.tcl #Here is the beginning of this code file set val(stop) 5.0 ;# 模拟器结束时间 #新建一个NS 模拟对象 set ns [new Simulator] #打开NS 追踪文件 set tracefile [open out.tr w] $ns trace-all $tracefile
#打开NAM 追踪文件 set namfile [open out.nam w] $ns namtrace-all $namfile #新建6 个节点 set n0 [$ns node] set n1 [$ns node] set n2 [$ns node] set n3 [$ns node] set n4 [$ns node] set n5 [$ns node] #建立节点之间的链路，格式解释如下 #duplex-link 双向链路可选选项(duplex-link,simple-link 单向链路) #$n0 $n2 表明从0 号节点到2 号节点 #2.0Mb 申明链路传输速率，可使用Mb,Kb,b #10ms 申明链路传输延迟 #DropTail 队列类型 $ns duplex-link $n0 $n2 2.0Mb 10ms DropTail #申明链路队列长度 $ns queue-limit $n0 $n2 10 $ns duplex-link $n1 $n2 2.0Mb 10ms DropTail $ns queue-limit $n1 $n2 10 $ns duplex-link $n4 $n3 2.0Mb 10ms DropTail $ns queue-limit $n4 $n3 10 $ns duplex-link $n3 $n2 1.0Mb 20ms DropTail $ns queue-limit $n3 $n2 10 $ns duplex-link $n3 $n5 2.0Mb 10ms DropTail $ns queue-limit $n3 $n5 10 #为NAM 创建节点位置描述，以第一个为例，2 号节点在0 号节点的右下方 $ns duplex-link-op $n0 $n2 orient right-down $ns duplex-link-op $n1 $n2 orient right-up $ns duplex-link-op $n4 $n3 orient left-down $ns duplex-link-op $n3 $n2 orient left $ns duplex-link-op $n3 $n5 orient right-down #新建一个UDP 连接 set udp0 [new Agent/UDP] #将0 号节点Agent/UDP 绑定，以下类似 $ns attach-agent $n0 $udp0 set null2 [new Agent/Null] $ns attach-agent $n4 $null2 #将Agent/UDP 及Agent/Null 节点进行连接 $ns connect $udp0 $null2 #设置Agent/UDP 包大小
红外与近红外光谱常用数据处理算法
一、数据预处理 （1）中心化变换 （2）归一化处理 （3）正规化处理 （4）标准正态变量校正（标准化处理）（Standard Normal Variate,SNV）（5）数字平滑与滤波（Smooth） （6）导数处理（Derivative） （7）多元散射校正（Multiplicative Scatter Correction,MSC） （8）正交信号校正（OSC） 二、特征的提取与压缩 （1）主成分分析（PCA） （2）马氏距离 三、模式识别（定性分类） （1）基于fisher意义下的线性判别分析（LDA） （2）K-最邻近法（KNN） （3）模型分类方法（SIMCA） （4）支持向量机（SVM） （5）自适应boosting方法（Adaboost） 四、回归分析（定量分析） （1）主成分回归（PCR） （2）偏最小二乘法回归（PLS） （3）支持向量机回归（SVR）
一、数据预处理 （1） 中心化变换 中心化变换的目的是在于改变数据相对于坐标轴的位置。一般都是希望数据集的均值与坐标轴的原点重合。若x ik 表示第i 个样本的第k 个测量数据，很明显这个数据处在数据矩阵中的第i 行第k 列。中心化变换就是从数据矩阵中的每一个元素中减去该元素所在元素所在列的均值的运算： u ik k x x x =- ，其中k x 是n 个样本的均值。 (2) 归一化处理 归一化处理的目的是是数据集中各数据向量具有相同的长度，一般为单位长度。其公式为： 'ik x = 归一化处理能有效去除由于测量值大小不同所导致的数据集的方差，但是也可能会丢失重要的方差。 （3）正规化处理 正规化处理是数据点布满数据空间，常用的正规化处理为区间正规化处理。其处理方法是以原始数据集中的各元素减去所在列的最小值，再除以该列的极差。 min() 'max()min() ik ik k k x xk x x x -= - 该方法可以将量纲不同，范围不同的各种变量表达为值均在0~1范围内的数据。但这种方法对界外值很敏感，若存在界外值，则处理后的所有数据近乎相等。 （4） 标准化处理（SNV ）也称标准正态变量校正 该处理能去除由单位不同所引起的不引人注意的权重，但这种方法对界外点不像区间正规化那样的敏感。标准化处理也称方差归一化。它是将原始数据集各个元素减去该元素所在列的元素的均值再除以该列元素的标准差。 ';ik k ik k k x x x S S -==
红外光谱的原理及应用
红外光谱的原理及应用 (一)红外吸收光谱的定义及产生 分子的振动能量比转动能量大，当发生振动能级跃迁时，不可避免地伴随有转动能级的跃迁，所以无法测量纯粹的振动光谱，而只能得到分子的振动-转动光谱，这种光谱称为红外吸收光谱 红外吸收光谱也是一种分子吸收光谱。当样品受到频率连续变化的红外光照射时，分子吸收了某些频率的辐射，并由其振动或转动运动引起偶极矩的净变化，产生分子振动和转动能级从基态到激发态的跃迁,使相应于这些吸收区域的透射光强度减弱。记录红外光的百分透射比与波数或波长关系曲线，就得到红外光谱 （二）基本原理 1产生红外吸收的条件 (1)分子振动时，必须伴随有瞬时偶极矩的变化。对称分子：没有偶极矩，辐射不能引起共振，无红外活性。如：N2、O2、Cl2 等。非对称分子：有偶极矩，红外活性。 (2)只有当照射分子的红外辐射的频率与分子某种振动方式的频率相同时，分子吸收能量后，从基态振动能级跃迁到较高能量的振动能级，从而在图谱上出现相应的吸收带。 2分子的振动类型 伸缩振动：键长变动，包括对称与非对称伸缩振动 弯曲振动：键角变动，包括剪式振动、平面摇摆、非平面摇摆、扭曲振动 3几个术语 基频峰：由基态跃迁到第一激发态，产生一个强的吸收峰，基频峰； 倍频峰：由基态直接跃迁到第二激发态，产生一个弱的吸收峰，倍频峰； 组频：如果分子吸收一个红外光子，同时激发了基频分别为v1和v2的两种跃迁，此时所产生的吸收频率应该等于上述两种跃迁的吸收频率之和，故称组频。 特征峰：凡是能用于鉴定官能团存在的吸收峰，相应频率成为特征频率。 相关峰：相互可以依存而又相互可以佐证的吸收峰称为相关峰 4影响基团吸收频率的因素 （1 外部条件对吸收峰位置的影响：物态效应、溶剂效应 （2分子结构对基团吸收谱带的影响： 诱导效应：通常吸电子基团使邻近基团吸收波数升高，给电子基团使波数降低。 共轭效应：基团与吸电子基团共轭，使基团键力常数增加，因此基团吸收频率升高，基团与给电子基团共轭，使基团键力常数减小，因此基团吸收频率降低。 当同时存在诱导效应和共轭效应，若两者作用一致，则两个作用互相加强，不一致，取决于作用强的作用。 （3）偶极场效应：互相靠近的基团之间通过空间起作用。 （4）张力效应：环外双键的伸缩振动波数随环减小其波数越高。 （5）氢键效应：氢键的形成使伸缩振动波数移向低波数，吸收强度增强 （6）位阻效应：共轭因位阻效应受限，基团吸收接近正常值。 （7）振动耦合，（8）互变异构的影响 （三）红外吸收光谱法的解析 红外光谱一般解析步骤 1. 检查光谱图是否符合要求; 2. 了解样品来源、样品的理化性质、其他分析的数据、样品重结晶溶剂及纯度; 3. 排除可能的―假谱带‖; 4. 若可以根据其他分析数据写出分子式，则应先算出分子的不饱和度U
无线传感器数据通信实验报告
实验二：无线传感器数据通信实验 一、实验目的： 在无线传感器节点的单片机驱动代码的基础上，编写无线通信程序，实现多个传感器节点之间的双向数据传输。 二、实验原理： 温湿度传感器和单片机采用的是类似IIC的串行通信，和单片机相连如图1-8所示 VDD和GND是传感器供电引脚。 SCK是时钟引脚，在通信这个过程中，SCK信号都是有单片机控制的。 DATA是数据线，和单片机IO口相连。用于向传感器发送指令和从单片机读走数据。数据在时钟的上升沿生效在时钟是高电平时保持不变。在时钟是低电平时准备数据。接口如图所示。 图1-8 温湿度接口 单片机先向传感器发送开始命令，然后开始通信，开始命令时序图如图所示。在SCK高电平时，将数据线拉低，在下一个时钟高电平期间，将数据线拉高。开始信号发送完毕。 图1-9 开始信号
再开始信号后是命令信号，命令信号包含3位地址位（只支持000）和5位命令位组成。传感器在接收到1byte数据时（即第八个时钟下降沿）将数据线拉低，表示数据正确接收。在九个下降沿被释放。命令如下表。 单片机在发送完命令信号后，等待温湿度传感器测量完成。传感器在转换完成后将数据线拉低。单片机产生时钟信号，从温湿度传感器读数据。数据包含2bytes的测量结果和1bytes的校验。单片机在收到每字节数据都要将数据线拉低给出应答信号。数据高位在前，低位在后。传感器在测量结束和通信完毕后自动进入休眠。具体操作见数据手册。时序图如图1-10所示。 图1-10 传感器工作时序图 8、 计算公式 温度计算公式：
湿度计算公式： 三、实验设备： ZIGBEE无线空气温湿度传感器一个、装有实验软件的计算机。 四、实验内容： 1、建立开发工程； 用MDK打开工程模板。 2、把similar_i2C.c和similar_i2C.h加入到工程。 将similar_i2c文件夹拷贝到工程模板目录中。 调用similar_i2C.c中函数，编写温度采集和湿度采集代码 在工程模板根目录下建立sht1xx_sensor,在里面新建sht1xx.c和sht1xx.h空文件，将c加入到工程，将h文件加入到工程设置中编写main()调用温度采集和湿度采集函数,并对原始数据进行处理。 在原有的程序的基础上，添加代码使程序能够根据数据计算出湿度，并显示出来。
红外通信特性实验仪.doc
红外物理特性及应用
第 1 页 红外通信特性实验 波长范围在0.75~1000 微米的电磁波称为红外波，对红外频谱的研究历来是基础研究的重 要组成部分。对热辐射的深入研究导致普朗克量子理论的创立。对原子与分子的红外光谱研究， 帮助我们洞察它们的电子，振动，旋转的能级结构，并成为材料分析的重要工具。对红外材料 的性质，如吸收、发射、反射率、折射率、电光系数等参数的研究，为它们在各个领域的应用 研究奠定了基础。 现代红外技术的成熟已经打开了一系列应用的大门。例如红外通信，红外污染监测，红外 跟踪，红外报警，红外治疗，红外控制，利用红外成像原理的各种空间监视传感器，机载传感 器，房屋安全系统，夜视仪等。 光纤通信早已成为固定通信网的主要传输技术，目前正积极研究将光通信用于微波通信一 直占据的宽带无线通信领域。无论光纤通信还是无线光通信，用的都是红外光。这是因为，光 纤通信中，由石英材料构成的光纤在 0.8~1.7 微米的波段范围内有几个抵损耗区，而无线大气通信 中，考虑到大气对光波的吸收，散射损耗及避开太阳光散射形成的背景辐射，一般在 0.81~0.86 ， 1.55~1.6 微米两个波段范围内选择通信波长。因此，一般所称的光通信实际就是 红外通信。 【实验原理】 1、红外通信 在现代通信技术中，为了避免信号互相干扰，提高通信质量与通信容量，通常用信号对载 波进行调制，用载波传输信号，在接收端再将需要的信号解调还原出来。不管用什么方式调制，调制后的载波要占用一定的频带宽度，如音频信号要占用几千赫兹的带宽，模拟电视信号要占 用 8 兆赫兹的带宽。载波的频率间隔若小于信号带宽，则不同信号间要互相干扰。能够用作无 线电通信的频率资源非常有限，国际国内都对通信频率进行统一规划和管理，仍难以满足日益 增长的信息需求。通信容量与所用载波频率成正比，与波长成反比，目前微波波长能做到厘米 量级，在开发应用毫米波和亚毫米波时遇到了困难。红外波长比微波短得多，用红外波作载波，其潜在的通信容量是微波通信无法比拟的，红外通信就是用红外波作载波的通信方式。 红外传输的介质可以是光纤或空间，本实验采用空间传输。 2、红外材料 光在光学介质中传播时，由于材料的吸收，散射，会使光波在传播过程中逐渐衰减，对于 确定的介质，光的衰减dI 与材料的衰减系数α ，光强I，传播距离dx 成正比： dI Idx （ 1）对上式积分，可得： I I o e L （ 2） 上式中 L 为材料的厚度。 材料的衰减系数是由材料本身的结构及性质决定的，不同的波长衰减系数不同。普通的光 学材料由于在红外波段衰减较大，通常并不适用于红外波段。常用的红外光学材料包括：石英 晶体及石英玻璃，它在0.14~4.5 微米的波长范围内都有较高的透射率。半导体材料及它们的化 合物如锗，硅，金刚石，氮化硅，碳化硅，砷化镓，磷化镓。氟化物晶体如氟化钙，氟化镁。 氧化物陶瓷如蓝宝石单晶(Al 2O3），尖晶石 (MgAl 2O4)，氮氧化铝，氧化镁，氧化钇，氧化锆。 还有硫化锌，硒化锌，以及一些硫化物玻璃，锗硫系玻璃等。 光波在不同折射率的介质表面会反射，入射角为零或入射角很小时反射率：
红外光谱原理
第二节 红外吸收光谱的基本原理 一、分子的振动与红外吸收 任何物质的分子都是由原子通过化学键联结起来而组成的。分子中的原子与化学键都处于不断的运动中。它们的运动，除了原子外层价电子跃迁以外，还有分子中原子的振动和分子本身的转动。这些运动形式都可能吸收外界能量而引起能级的跃迁，每一个振动能级常包含有很多转动分能级，因此在分子发生振动能级跃迁时，不可避免的发生转动能级的跃迁，因此无法测得纯振动光谱，故通常所测得的光谱实际上是振动-转动光谱，简称振转光谱。 1、双原子分子的振动 分子的振动运动可近似地看成一些用弹簧连接着的小球的运动。以双原子分子为例，若把两原子间的化学键看成质量可以忽略不计的弹簧，长度为r （键长），两个原子分子量为m 1、m 2。如果把两个原子看成两个小球，则它们之间的伸缩振动可以近似的看成沿轴线方向的简谐振动，如图3—2。因此可以把双原子分子称为谐振子。这个体系的振动频率υ（以波数表示），由经典力学（虎克定律）可导出： C ——光速（3×108 m/s ） υ= K ——化学键的力常数（N/m ） μ——折合质量（kg ） μ= 如果力常数以N/m 为单位，折合质量μ以原子质量为单位，则上式可简化为 υ=130.2 双原子分子的振动频率取决于化学键的力常数和原子的质量，化学键越强，相对原子质量越小，振动频率越高。 H-Cl 2892.4 cm -1 C=C 1683 cm -1 C-H 2911.4 cm -1 C-C 1190 cm -1 同类原子组成的化学键（折合质量相同），力常数大的，基本振动频率就大。由于氢的原子质量最小，故含氢原子单键的基本振动频率都出现在中红外的高频率区。 2、多原子分子的振动 1|D|ì2c K m 1m 2m 1m2+ K μ
stcp client与server简单通信实验报告
实验四：实现SCTP client/server 之间数据传输 一.实验要求与目的 实现client和server建立关联。通过client和server建立关联便于更好的了解sctp协议。 实现client和server之间数据传输。实现数据传输也就是实现client和server 之间的通信，通过编写程序实现通信可以更好地了解sctp server和client通信四次握手的过程。 二.实验原理 SCTP（STREAM CONTROL TRANSMISSION PROTOCOL 流控制传输协议）是IETF新定义的一个传输层transport layer协议（2000年）。是提供基于不可靠传输业务的协议之上的可靠的数据报传输协议。SCTP的设计用于通过IP 网传输SCN窄带信令消息。流控制传输协（Stream Control Transmission Protocol，SCTP）是一种可靠的传输协议，它在两个端点之间提供稳定、有序的数据传递服务，并且可以保护数据消息边界。然而，与TCP 和UDP 不同，SCTP 是通过多宿主（Multi-homing）和多流（Multi-streaming）功能提供这些收益的，这两种功能均可提高可用性SCTP实际上是一个面向连接的协议，但SCTP偶联的概念要比TCP的连接具有更广的概念，SCTP对TCP的缺陷进行了一些完善,使得信令传输具有更高的可靠性，SCTP的设计包括适当的拥塞控制、防止泛滥和伪装攻击、更优的实时性能和多归属性支持。 SCTP 提供如下服务： * 确认用户数据的无错误和无复制传输； * 数据分段以符合发现路径最大传输单元的大小； * 在多数据流中用户信息的有序发送，带有一个选项，用户信息可以按到达顺序发送； * 选择性的将多个用户信息绑定到单个SCTP 包； * 通过关联的一个终端或两个终端多重宿主支持来为网络故障规定容度。 SCTP是在IP网络上使用的一种可靠的通用传输层协议。Internet协议套件被划分成几层；每层都提供特定功能，如图 1 所示。