緒論：在尋找寫作靈感嗎？愛(ài)發(fā)表網(wǎng)為您精選了8篇數(shù)字信號(hào)論文，愿這些內(nèi)容能夠啟迪您的思維，激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，歡迎您的閱讀與分享！

篇1

1載波器的設(shè)計(jì)

應(yīng)針對(duì)不同的衛(wèi)星信號(hào)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，從而保證載波器的兼容性，首先應(yīng)保證其時(shí)鐘周期頻率的設(shè)計(jì)，之后通過(guò)設(shè)置中心頻率的范圍、調(diào)節(jié)范圍及精度以提高其兼容性。

1.1時(shí)鐘周期時(shí)鐘周期是載波的參考基準(zhǔn)時(shí)間，其保證著載波輸出數(shù)字信號(hào)的精度，這就要求時(shí)鐘周期能夠保證極好的精度，若不能實(shí)現(xiàn)則會(huì)導(dǎo)致輸出頻率出現(xiàn)誤差。為了在時(shí)鐘周期上實(shí)現(xiàn)兼容全部衛(wèi)星信號(hào)，首先應(yīng)保證采樣頻率高于2MHz，而作為最低2MHz的時(shí)鐘頻率則使得時(shí)鐘周期的范圍為0～500ns。

1.2設(shè)置中心頻率范圍中心頻率是由衛(wèi)星輸出的中頻信號(hào)決定的，故設(shè)置中心頻率的范圍應(yīng)盡最大可能去覆蓋全部的中頻信號(hào)頻率。根據(jù)計(jì)算現(xiàn)有的技術(shù)，一般中心頻率保證在100MHz之內(nèi)，故通過(guò)32位寄存器即能夠?qū)崿F(xiàn)全部數(shù)據(jù)的保存要求。

1.3調(diào)節(jié)范圍確定頻率調(diào)節(jié)的范圍應(yīng)首先確定其兩個(gè)影響因素，包括時(shí)鐘誤差及多普勒頻移。時(shí)鐘誤差是由電路中混頻過(guò)程產(chǎn)生，這就取決于本地振蕩器的頻率，目前多采用1.2～1.6GHz的本地振蕩器，故其對(duì)頻率的影響范圍為±16kHz；而多普勒頻移取決于衛(wèi)星與接收設(shè)備的先對(duì)運(yùn)動(dòng)速度，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，其最大速度差異為8000m/s，通過(guò)計(jì)算可知其頻移范圍為±42kHz，故整體的頻率調(diào)節(jié)范圍應(yīng)為±58kHz。

1.4調(diào)節(jié)精度此調(diào)節(jié)精度應(yīng)滿足其最高精度需求，故調(diào)節(jié)精度應(yīng)為1MHz，而通過(guò)32位的寄存器進(jìn)行存儲(chǔ)的話則其覆蓋范圍應(yīng)為±2MHz。通過(guò)上述分析，使用32位寄存器、累加器和頻率控制器已經(jīng)能夠滿足其最大精度要求。

2擴(kuò)頻碼的設(shè)計(jì)

與載波器的設(shè)計(jì)相同，為實(shí)現(xiàn)跟蹤不同導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)，應(yīng)保證擴(kuò)頻碼具有極好的兼容性，實(shí)現(xiàn)中同樣以4個(gè)方面進(jìn)行考慮。采用60MHz的時(shí)鐘頻率，32位的控制器、寄存器和累加器即可實(shí)現(xiàn)。

3擴(kuò)頻碼產(chǎn)生器的設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)數(shù)字跟蹤通道的擴(kuò)頻碼產(chǎn)生器主要以低硬件資源和高靈活性為第一目標(biāo)，故在設(shè)計(jì)中應(yīng)堅(jiān)持由硬件實(shí)現(xiàn)其邏輯需求，而通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)其控制需求。

4跟蹤控制設(shè)計(jì)

篇2

另外一類是需要用復(fù)雜算法對(duì)大量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的應(yīng)用，例如聲納探測(cè)和地震探測(cè)等，也需要用DSP器件。該類設(shè)備的批量一般較小、算法要求苛刻、產(chǎn)品很大而且很復(fù)雜。所以設(shè)計(jì)工程師在選擇處理器時(shí)會(huì)盡量選擇性能最佳、易于開(kāi)發(fā)并支持多處理器的DSP器件。有時(shí)，設(shè)計(jì)工程師更喜歡選用現(xiàn)成的開(kāi)發(fā)板來(lái)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)而不是從零開(kāi)始硬件和軟件設(shè)計(jì)，同時(shí)可以采用現(xiàn)成的功能庫(kù)文件開(kāi)發(fā)應(yīng)用軟件。

在實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)具體的應(yīng)用選擇合適的DSP。不同的DSP有不同的特點(diǎn)，適用于不同的應(yīng)用，在選擇時(shí)可以遵循以下要點(diǎn)。

算法格式

DSP的算法有多種。絕大多數(shù)的DSP處理器使用定點(diǎn)算法，數(shù)字表示為整數(shù)或-1.0到+1.0之間的小數(shù)形式。有些處理器采用浮點(diǎn)算法，數(shù)據(jù)表示成尾數(shù)加指數(shù)的形式：尾數(shù)×2指數(shù)。

浮點(diǎn)算法是一種較復(fù)雜的常規(guī)算法，利用浮點(diǎn)數(shù)據(jù)可以實(shí)現(xiàn)大的數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)范圍(這個(gè)動(dòng)態(tài)范圍可以用最大和最小數(shù)的比值來(lái)表示)。浮點(diǎn)DSP在應(yīng)用中，設(shè)計(jì)工程師不用關(guān)心動(dòng)態(tài)范圍和精度一類的問(wèn)題。浮點(diǎn)DSP比定點(diǎn)DSP更容易編程，但是成本和功耗高。

由于成本和功耗的原因，一般批量產(chǎn)品選用定點(diǎn)DSP。編程和算法設(shè)計(jì)人員通過(guò)分析或仿真來(lái)確定所需要的動(dòng)態(tài)范圍和精度。如果要求易于開(kāi)發(fā)，而且動(dòng)態(tài)范圍很寬、精度很高，可以考慮采用浮點(diǎn)DSP。

也可以在采用定點(diǎn)DSP的條件下由軟件實(shí)現(xiàn)浮點(diǎn)計(jì)算，但是這樣的軟件程序會(huì)占用大量處理器時(shí)間，因而很少使用。有效的辦法是“塊浮點(diǎn)”，利用該方法將具有相同指數(shù)，而尾數(shù)不同的一組數(shù)據(jù)作為數(shù)據(jù)塊進(jìn)行處理。“塊浮點(diǎn)”處理通常用軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)。

數(shù)據(jù)寬度

所有浮點(diǎn)DSP的字寬為32位，而定點(diǎn)DSP的字寬一般為16位，也有24位和20位的DSP，如摩托羅拉的DSP563XX系列和Zoran公司的ZR3800X系列。由于字寬與DSP的外部尺寸、管腳數(shù)量以及需要的存儲(chǔ)器的大小等有很大的關(guān)系，所以字寬的長(zhǎng)短直接影響到器件的成本。字寬越寬則尺寸越大，管腳越多，存儲(chǔ)器要求也越大，成本相應(yīng)地增大。在滿足設(shè)計(jì)要求的條件下，要盡量選用小字寬的DSP以減小成本。

在關(guān)于定點(diǎn)和浮點(diǎn)的選擇時(shí)，可以權(quán)衡字寬和開(kāi)發(fā)復(fù)雜度之間的關(guān)系。例如，通過(guò)將指令組合連用，一個(gè)16位字寬的DSP器件也可以實(shí)現(xiàn)32位字寬雙精度算法(當(dāng)然雙精度算法比單精度算法慢得多)。如果單精度能滿足絕大多數(shù)的計(jì)算要求，而僅少量代碼需要雙精度，這種方法也可行，但如果大多數(shù)的計(jì)算要求精度很高，則需要選用較大字寬的處理器。

請(qǐng)注意，絕大多數(shù)DSP器件的指令字和數(shù)據(jù)字的寬度一樣，也有一些不一樣，如ADI(模擬器件公司)的ADSP-21XX系列的數(shù)據(jù)字為16位而指令字為24位。

DSP的速度

處理器是否符合設(shè)計(jì)要求,關(guān)鍵在于是否滿足速度要求。測(cè)試處理器的速度有很多方法，最基本的是測(cè)量處理器的指令周期，即處理器執(zhí)行最快指令所需要的時(shí)間。指令周期的倒數(shù)除以一百萬(wàn)，再乘以每個(gè)周期執(zhí)行的指令數(shù)，結(jié)果即為處理器的最高速率，單位為每秒百萬(wàn)條指令MIPS。

但是指令執(zhí)行時(shí)間并不能表明處理器的真正性能，不同的處理器在單個(gè)指令完成的任務(wù)量不一樣，單純地比較指令執(zhí)行時(shí)間并不能公正地區(qū)別性能的差異?，F(xiàn)在一些新的DSP采用超長(zhǎng)指令字(VLIW)架構(gòu)，在這種架構(gòu)中，單個(gè)周期時(shí)間內(nèi)可以實(shí)現(xiàn)多條指令，而每個(gè)指令所實(shí)現(xiàn)的任務(wù)比傳統(tǒng)DSP少，因此相對(duì)VLIW和通用DSP器件而言，比較MIPS的大小時(shí)會(huì)產(chǎn)生誤導(dǎo)作用。

即使在傳統(tǒng)DSP之間比較MIPS大小也具有一定的片面性。例如，某些處理器允許在單個(gè)指令中同時(shí)對(duì)幾位一起進(jìn)行移位，而有些DSP的一個(gè)指令只能對(duì)單個(gè)數(shù)據(jù)位移位；有些DSP可以進(jìn)行與正在執(zhí)行的ALU指令無(wú)關(guān)的數(shù)據(jù)的并行處理(在執(zhí)行指令的同時(shí)加載操作數(shù))，而另外有些DSP只能支持與正在執(zhí)行的ALU指令有關(guān)的數(shù)據(jù)并行處理；有些新的DSP允許在單個(gè)指令內(nèi)定義兩個(gè)MAC。因此僅僅進(jìn)行MIPS比較并不能準(zhǔn)確得出處理器的性能。

解決上述問(wèn)題的方法之一是采用一個(gè)基本的操作(而不是指令)作為標(biāo)準(zhǔn)來(lái)比較處理器的性能。常用到的是MAC操作，但是MAC操作時(shí)間不能提供比較DSP性能差異的足夠信息，在絕大多數(shù)DSP中，MAC操作僅在單個(gè)指令周期內(nèi)實(shí)現(xiàn)，其MAC時(shí)間等于指令周期時(shí)間，如上所述，某些DSP在單個(gè)MAC周期內(nèi)處理的任務(wù)比其它DSP多。MAC時(shí)間并不能反映諸如循環(huán)操作等的性能，而這種操作在所有的應(yīng)用中都會(huì)用到。

最通用的辦法是定義一套標(biāo)準(zhǔn)例程，比較在不同DSP上的執(zhí)行速度。這種例程可能是一個(gè)算法的“核心”功能，如FIR或IIR濾波器等，也可以是整個(gè)或部分應(yīng)用程序(如語(yǔ)音編碼器)。圖1為使用BDTI公司的工具測(cè)試的幾款DSP器件性能。

在比較DSP處理器的速度時(shí)要注意其所標(biāo)榜的MOPS(百萬(wàn)次操作每秒)和MFLOPS(百萬(wàn)次浮點(diǎn)操作每秒)參數(shù)，因?yàn)椴煌膹S商對(duì)“操作”的理解不一樣，指標(biāo)的意義也不一樣。例如，某些處理器能同時(shí)進(jìn)行浮點(diǎn)乘法操作和浮點(diǎn)加法操作，因而標(biāo)榜其產(chǎn)品的MFLOPS為MIPS的兩倍。

其次，在比較處理器時(shí)鐘速率時(shí)，DSP的輸入時(shí)鐘可能與其指令速率一樣，也可能是指令速率的兩倍到四倍，不同的處理器可能不一樣。另外，許多DSP具有時(shí)鐘倍頻器或鎖相環(huán)，可以使用外部低頻時(shí)鐘產(chǎn)生片上所需的高頻時(shí)鐘信號(hào)。

存儲(chǔ)器管理

DSP的性能受其對(duì)存儲(chǔ)器子系統(tǒng)的管理能力的影響。如前所述，MAC和其它一些信號(hào)處理功能是DSP器件信號(hào)處理的基本能力，快速M(fèi)AC執(zhí)行能力要求在每個(gè)指令周期從存儲(chǔ)器讀取一個(gè)指令字和兩個(gè)數(shù)據(jù)字。有多種方法實(shí)現(xiàn)這種讀取，包括多接口存儲(chǔ)器(允許在每個(gè)指令周期內(nèi)對(duì)存儲(chǔ)器多次訪問(wèn))、分離指令和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(“哈佛”結(jié)構(gòu)及其派生類)以及指令緩存(允許從緩存讀取指令而不是存儲(chǔ)器，從而將存儲(chǔ)器空閑出來(lái)用作數(shù)據(jù)讀取)。圖2和圖3顯示了哈佛存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)與很多微控制器采用的“馮·諾曼”結(jié)構(gòu)的差別。

另外要注意所支持的存儲(chǔ)器空間的大小。許多定點(diǎn)DSP的主要目標(biāo)市場(chǎng)是嵌入式應(yīng)用系統(tǒng)，在這種應(yīng)用中存儲(chǔ)器一般較小，所以這種DSP器件具有小到中等片上存儲(chǔ)器(4K到64K字左右)，備有窄的外部數(shù)據(jù)總線。另外，絕大多數(shù)定點(diǎn)DSP的地址總線小于或等于16位，因而可外接的存儲(chǔ)器空間受到限制。一些浮點(diǎn)DSP的片上存儲(chǔ)器很小，甚至沒(méi)有，但外部數(shù)據(jù)總線寬。例如TI公司的TMS320C30只有6K片上存儲(chǔ)器，外部總線為24位，13位外部地址總線。而ADI的ADSP2-21060具有4Mb的片上存儲(chǔ)器，可以多種方式劃分為程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。

選擇DSP時(shí)，需要根據(jù)具體應(yīng)用對(duì)存儲(chǔ)空間大小以及對(duì)外部總線的要求來(lái)選擇。

開(kāi)發(fā)的簡(jiǎn)便性

對(duì)不同的應(yīng)用來(lái)說(shuō)，對(duì)開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)便性的要求不一樣。對(duì)于研究和樣機(jī)的開(kāi)發(fā)，一般要求系統(tǒng)工具能便于開(kāi)發(fā)。而如果公司在開(kāi)發(fā)下一代手機(jī)產(chǎn)品，成本是最重要的因素，只要能降低最終產(chǎn)品的成本，一般他們?cè)敢獬惺芎軣┈嵉拈_(kāi)發(fā)，采用復(fù)雜的開(kāi)發(fā)工具(當(dāng)然如果大大延遲了產(chǎn)品上市的時(shí)間則是另一回事)。

因此選擇DSP時(shí)需要考慮的因素有軟件開(kāi)發(fā)工具(包括匯編、鏈接、仿真、調(diào)試、編譯、代碼庫(kù)以及實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)等部分)、硬件工具(開(kāi)發(fā)板和仿真機(jī))和高級(jí)工具(例如基于框圖的代碼生成環(huán)境)。利用這些工具的設(shè)計(jì)過(guò)程如圖4所示。

選擇DSP器件時(shí)常有如何實(shí)現(xiàn)編程的問(wèn)題。一般設(shè)計(jì)工程師選擇匯編語(yǔ)言或高級(jí)語(yǔ)言(如C或Ada)，或兩者相結(jié)合的辦法?，F(xiàn)在大部分的DSP程序采用匯編語(yǔ)言，由于編譯器產(chǎn)生的匯編代碼一般未經(jīng)最優(yōu)化，需要手動(dòng)進(jìn)行程序優(yōu)化，降低程序代碼大小和使流程更合理，進(jìn)一步加快程序的執(zhí)行速度。這樣的工作對(duì)于消費(fèi)類電子產(chǎn)品很有意義，因?yàn)橥ㄟ^(guò)代碼的優(yōu)化能彌補(bǔ)DSP性能的不足。

使用高級(jí)語(yǔ)言編譯器的設(shè)計(jì)工程師會(huì)發(fā)現(xiàn)，浮點(diǎn)DSP編譯器的執(zhí)行效果比定點(diǎn)DSP好，這有幾個(gè)原因：首先，多數(shù)的高級(jí)語(yǔ)言本身并不支持小數(shù)算法；其次，浮點(diǎn)處理器一般比定點(diǎn)處理器具有更規(guī)則的指令，指令限制少，更適合編譯器處理；第三，由于浮點(diǎn)處理器支持更大的存儲(chǔ)器，能提供足夠的空間。編譯器產(chǎn)生的代碼一般比手動(dòng)生成的代碼更大。

不管是用高級(jí)語(yǔ)言還是匯編語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)編程，都必須注意調(diào)試和硬件仿真工具的使用，因?yàn)楹艽笠徊糠值拈_(kāi)發(fā)時(shí)間會(huì)花在這里。幾乎所有的生產(chǎn)商都提供指令集仿真器，在硬件完成之前，采用指令集仿真器對(duì)軟件調(diào)試很有幫助。如果所用的是高級(jí)語(yǔ)言，對(duì)高級(jí)語(yǔ)言調(diào)試器功能進(jìn)行評(píng)估很重要，包括能否與模擬機(jī)和/或硬件仿真器一起運(yùn)行等性能。

大多數(shù)DSP銷售商提供硬件仿真工具，現(xiàn)在許多處理器具有片上調(diào)試/仿真功能，通過(guò)采用IEEE1149.1JTAG標(biāo)準(zhǔn)的串行接口訪問(wèn)。該串行接口允許基于掃描的仿真，即程序員通過(guò)該接口加載斷點(diǎn)，然后通過(guò)掃描處理器內(nèi)部寄存器來(lái)查看處理器到達(dá)斷點(diǎn)后寄存器的內(nèi)容并進(jìn)行修改。

很多的生產(chǎn)商都可以提供現(xiàn)成的DSP開(kāi)發(fā)系統(tǒng)板。在硬件沒(méi)有開(kāi)發(fā)完成之前可用開(kāi)發(fā)板實(shí)現(xiàn)軟件實(shí)時(shí)運(yùn)行調(diào)試，這樣可以提高最終產(chǎn)品的可制造性。對(duì)于一些小批量系統(tǒng)甚至可以用開(kāi)發(fā)板作為最終產(chǎn)品電路板。

支持多處理器

在某些數(shù)據(jù)計(jì)算量很大的應(yīng)用中，經(jīng)常要求使用多個(gè)DSP處理器。在這種情況下，多處理器互連和互連性能(關(guān)于相互間通信流量、開(kāi)銷和時(shí)間延遲)成為重要的考慮因素。如ADI的ADSP-2106X系列提供了簡(jiǎn)化多處理器系統(tǒng)設(shè)計(jì)的專用硬件。

電源管理和功耗

DSP器件越來(lái)越多地應(yīng)用在便攜式產(chǎn)品中，在這些應(yīng)用中功耗是一個(gè)重要的考慮因素，因而DSP生產(chǎn)商盡量在產(chǎn)品內(nèi)部加入電源管理并降低工作電壓以減小系統(tǒng)的功耗。在某些DSP器件中的電源管理功能包括：a.降低工作電壓：許多生產(chǎn)商提供低電壓DSP版本(3.3V,2.5V,或1.8V)，這種處理器在相同的時(shí)鐘下功耗遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于5V供電的同類產(chǎn)品。

b.“休眠”或“空閑”模式：絕大多數(shù)處理器具有關(guān)斷處理器部分時(shí)鐘的功能，降低功耗。在某些情況下，非屏蔽的中斷信號(hào)可以將處理器從“休眠”模式下恢復(fù)，而在另外一些情況下，只有設(shè)定的幾個(gè)外部中斷才能喚醒處理器。有些處理器可以提供不同省電功能和時(shí)延的多個(gè)“休眠”模式。

c.可編程時(shí)鐘分頻器：某些DSP允許在軟件控制下改變處理器時(shí)鐘，以便在某個(gè)特定任務(wù)時(shí)使用最低時(shí)鐘頻率來(lái)降低功耗。

d.控制：一些DSP器件允許程序停止系統(tǒng)未用到的電路的工作。

不管電源管理特性怎么樣，設(shè)計(jì)工程師要獲得優(yōu)秀的省電設(shè)計(jì)很困難，因?yàn)镈SP的功耗隨所執(zhí)行的指令不同而不同。多數(shù)生產(chǎn)商所提供的功耗指標(biāo)為典型值或最大值，而TI公司給出的指標(biāo)是一個(gè)例外，該公司的應(yīng)用實(shí)例中詳細(xì)地說(shuō)明了在執(zhí)行不同指令和不同配置下的功耗。

成本因素

在滿足設(shè)計(jì)要求條件下要盡量使用低成本DSP，即使這種DSP編程難度很大而且靈活性差。在處理器系列中，越便宜的處理器功能越少，片上存儲(chǔ)器也越小，性能也比價(jià)格高的處理器差。

封裝不同的DSP器件價(jià)格也存在差別。例如，PQFP和TQFP封裝比PGA封裝便宜得多。

在考慮到成本時(shí)要切記兩點(diǎn)。首先，處理器的價(jià)格在持續(xù)下跌；第二點(diǎn)，價(jià)格還依賴于批量，如10,000片的單價(jià)可能會(huì)比1,000片的單價(jià)便宜很多。

篇3

1光纖模型

對(duì)于一些較為復(fù)雜的矢量信息的調(diào)制，光通信系統(tǒng)當(dāng)中則一般都是用IQ調(diào)制器進(jìn)行；光纖模型是為了將通信相干系統(tǒng)內(nèi)處理數(shù)字信號(hào)進(jìn)行提高，因此必須要具體研究整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)信號(hào)進(jìn)行光纖傳輸?shù)默F(xiàn)象，而該現(xiàn)象則需要從物理以及數(shù)學(xué)的模型當(dāng)中入手，對(duì)對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償或均衡技術(shù)進(jìn)行研究過(guò)程中將數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的作用發(fā)揮出來(lái)，使得光信號(hào)變換成為電磁波的形式，具體的解是在麥克斯韋方程組導(dǎo)出的波動(dòng)方程中進(jìn)行的，表達(dá)式是：其中X是信號(hào)偏振方向的單位向量，是初始振幅的傅立葉表示，是常數(shù)，最終將光信號(hào)基態(tài)模式分布成F（x，y）看成是近似高斯函數(shù)。另外在研究接收端過(guò)程中，一般都是將光相干接收機(jī)作為主要組成進(jìn)行研究，其能夠?qū)邮諜C(jī)進(jìn)行直接測(cè)探，讓所檢測(cè)的信號(hào)強(qiáng)度信息得以增強(qiáng)，同時(shí)還能夠?qū)?qiáng)度調(diào)制信號(hào)進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換前對(duì)其進(jìn)行除匹配濾波之外的處理。

2信號(hào)處理

研究相干光通信系統(tǒng)內(nèi)處理數(shù)字信號(hào)的技術(shù)主要是：光纖信道是信號(hào)進(jìn)行傳輸?shù)耐ǖ?，而其中所出現(xiàn)的不同形式的失真或者損傷就會(huì)在結(jié)合過(guò)程中出現(xiàn)線性或者非線性的失真。而線性失真的補(bǔ)償是不存在因果關(guān)系，即無(wú)需顧慮其順序問(wèn)題，不過(guò)需要在具體算法當(dāng)中遵循以下原則：分離所需估計(jì)的線性失真為單獨(dú)形式的變量，并補(bǔ)償態(tài)應(yīng)該優(yōu)先估計(jì)，對(duì)于算法較為簡(jiǎn)單的變量，然后再補(bǔ)償隨機(jī)變量，最后才是對(duì)所有變量進(jìn)行完整補(bǔ)償。算法流程：每個(gè)方框所代表的都是相干接收機(jī)內(nèi)的數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)的子系統(tǒng)，且子系統(tǒng)之間所可能出現(xiàn)的反饋線路的具體圖表也要進(jìn)行表示，在預(yù)處理算法的研究中，它是指在進(jìn)行實(shí)質(zhì)的信道均衡、載波恢復(fù)之前，對(duì)采樣后的信號(hào)進(jìn)行一定程度的預(yù)先處理，為形成數(shù)字信號(hào)處理算法做出充分的準(zhǔn)備。

3信號(hào)補(bǔ)償

使用數(shù)字信號(hào)處理算法之后，相干光通信系統(tǒng)對(duì)信號(hào)補(bǔ)償是在接收端，具體使用過(guò)程當(dāng)中則會(huì)根據(jù)情況的不同來(lái)使用不同形式的數(shù)字信號(hào)處理子系統(tǒng)。去偏移系統(tǒng)可以針對(duì)偏振之間的采樣時(shí)刻偏移進(jìn)行補(bǔ)償。正交化系統(tǒng)可以補(bǔ)償因調(diào)制器和混頻器缺陷造成的欠正交狀況。歸一化系統(tǒng)能夠?qū)⑿盘?hào)具備單位的能力和幅度，進(jìn)而使得信號(hào)發(fā)生色度色散后可利用靜態(tài)信道的均衡系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行補(bǔ)償。即使出現(xiàn)不當(dāng)采樣而導(dǎo)致誤差出現(xiàn)時(shí)，也能夠使用采樣時(shí)鐘來(lái)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行相關(guān)補(bǔ)償。即自適應(yīng)的信道均衡系統(tǒng)能夠?qū)τ谄袼霈F(xiàn)的相關(guān)損傷進(jìn)行補(bǔ)償，載波相位回復(fù)系統(tǒng)是估計(jì)載波相位的噪聲，進(jìn)而對(duì)所出現(xiàn)的失真進(jìn)行補(bǔ)償。載波頻率恢復(fù)系統(tǒng)則是對(duì)發(fā)送端和接收端之間載波所出現(xiàn)的頻率偏移進(jìn)行補(bǔ)償和估計(jì)。對(duì)于光線非線性造成的信號(hào)損傷可以借助非線性補(bǔ)償系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)償。

4相關(guān)耦合

在應(yīng)用數(shù)字信號(hào)處理算法過(guò)程當(dāng)中，先在接收端破和所輸入的光信號(hào)和本振光，進(jìn)而根據(jù)上述的數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)子系統(tǒng)來(lái)對(duì)所耦合的光信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)化、去偏移以及正交化恢復(fù)等處理，然后根據(jù)實(shí)際的應(yīng)用環(huán)境來(lái)選擇具體形式的反饋和補(bǔ)償。即相干光通信系統(tǒng)中有了數(shù)字信號(hào)處理算法的應(yīng)用將會(huì)對(duì)其色散、偏振等造成的信號(hào)失真有了非常有效的補(bǔ)償，進(jìn)而更好的促進(jìn)了相干光通信系統(tǒng)的發(fā)展。

二、小結(jié)

篇4

關(guān)鍵詞：二維信號(hào)處理

一、隨著集成電路的運(yùn)算速度更快，集成度更高，就有可能耐復(fù)雜目益增加均一些多維數(shù)字信號(hào)處理。

所它在最近才開(kāi)始出現(xiàn)的一個(gè)新領(lǐng)域。盡管如此，多維信號(hào)處埋仍然對(duì)以下一些間提了解決的辦法，這些問(wèn)題是：計(jì)算機(jī)輔動(dòng)斷層成術(shù)(CAT)，即綜合來(lái)自不同方向的X射線的投影，以重建人體某一部分的三維圖，源聲納陣列的設(shè)計(jì)及通過(guò)人造衛(wèi)星地球資源。多維數(shù)字信號(hào)處理除具有許多引人注目和淺顯易行的應(yīng)用之外，它還具有堅(jiān)賣的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，這不僅使我們能了解它的實(shí)現(xiàn)情況，而且當(dāng)新問(wèn)題出現(xiàn)時(shí)，也當(dāng)及時(shí)解決。

典型的信號(hào)處理任務(wù)就是把信息從一種信號(hào)傳遞到另一種信號(hào)上，例如，可將一張照片加以掃描、抽樣，并將共存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器中，在這種情況下，信息是從可變的銀粒密度轉(zhuǎn)換戌可見(jiàn)光束，再變成電的波形，最后變戍數(shù)字的序列，隨后該數(shù)字序列用。磁盤上磁疇的排列來(lái)表示CAT掃描器是一個(gè)比較復(fù)雜，經(jīng)過(guò)處理，最后顯赤射線管(CRT)的熒光屏上或膠片上。數(shù)字處理能增加信息，但可以重新排列信息，使觀察者能更方便地理解它.觀察者不必觀看多個(gè)不同測(cè)面的投影而可直接觀察截面圖。

人們感興趣的是信號(hào)所包含的信息，而不管信號(hào)本身是什么形式。也許可以概括地說(shuō)，信號(hào)處理涉及兩個(gè)基本任務(wù)一一信息的重新排列和信息的壓縮。

二、數(shù)字信號(hào)處理涉及到用數(shù)的序列表示的信號(hào)的處理，而多維數(shù)字信號(hào)處理則涉罰用多維陣列表示的信號(hào)的處理，例如對(duì)同時(shí)從幾個(gè)傳感器所接收的抽樣圖像和抽樣的時(shí)間波形的處理。由于信號(hào)是因而它可以用數(shù)字硬件處理，同時(shí)可以將信號(hào)處理的運(yùn)算規(guī)定為算法。

促使人們采用數(shù)字方法的是不言而喻的。數(shù)字方法既有效靈活。我們可以用數(shù)字系統(tǒng)使其有自適應(yīng)性并易于重新組合?？梢院芊奖愕匕褦?shù)字算法由一個(gè)廠商的設(shè)備上轉(zhuǎn)換到另一個(gè)廠商的設(shè)備上去，或者把專用數(shù)字硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)。同樣，數(shù)字算法也可用來(lái)處理作為時(shí)間函數(shù)或空間信號(hào)，數(shù)字算法自然地和邏輯算符如模式分類相聯(lián)系。數(shù)字信號(hào)能夠長(zhǎng)時(shí)間無(wú)差錯(cuò)地存儲(chǔ)。對(duì)很多種應(yīng)用而言，數(shù)字方法Ⅸ其它方法更為簡(jiǎn)單，對(duì)另外一些應(yīng)用，則可能根本不存在其他方法。多維信號(hào)處理是不同于一維信號(hào)處理，想在多維序列上實(shí)現(xiàn)的多運(yùn)算，例如抽樣、濾波和交換等，用于一維序列，然而，嚴(yán)格芯說(shuō)，我們不得不說(shuō)多終信號(hào)處理與一維信弓有很大差別的。

信號(hào)處理與一維信號(hào)處理還是有很大差別的，這是由三個(gè)因素造成的；(l)二維通常比一維問(wèn)題包含的數(shù)據(jù)量大得多；(2)處理多維系統(tǒng)在數(shù)些上不如處理一維系統(tǒng)那樣完備；(3)多維信號(hào)處理有更多的自由度，這給系統(tǒng)設(shè)計(jì)音以一維情況中無(wú)法比擬的靈活性。雖然所有遞歸數(shù)字濾波器都是用差分方程實(shí)現(xiàn)的，一維情況下差分方程是全有序的，而在多維情況下差分方程僅是部分有序的，岡而就存在著靈活性，在一維情況小，離散傳里旰變換CDET)可以用快速傅里葉變換CEPT)算法來(lái)計(jì)算，而在多維情況下，有多且每一個(gè)OFT又可用多種AFT算法來(lái)計(jì)算。在一維情況下，我們可以調(diào)整速率。而且也可以調(diào)整抽排列。從另一方面來(lái)說(shuō)，多維多項(xiàng)式不能進(jìn)行因式分解，而一維多項(xiàng)式是可以進(jìn)行因式分解的。因而在多維情況下，我們不能論及孤立的極，氣、孤立的零點(diǎn)及孤立的根。所以，多維信號(hào)處理與一維信號(hào)處理有相當(dāng)大的差別。在20世紀(jì)60年代初期，用數(shù)字系統(tǒng)來(lái)模仿模擬系統(tǒng)的想法，使得一維數(shù)字信號(hào)處毫的各種方法得到了發(fā)展。這樣，仿照模擬系統(tǒng)理論，創(chuàng)立了許多離散系統(tǒng)理論。隨后，當(dāng)數(shù)字系統(tǒng)可以很好地模仿模擬系統(tǒng)時(shí)，人們認(rèn)識(shí)到數(shù)字系統(tǒng)同時(shí)也可以完成更多的功能。由丁這種認(rèn)識(shí)及數(shù)字硬件工藝的有力推動(dòng)，數(shù)字信號(hào)處理得到了發(fā)展，而且現(xiàn)今很多通用的方法，已成為數(shù)字方法所特有的，沒(méi)有與其等效的模擬方法，在發(fā)展多維數(shù)字信號(hào)處理時(shí)，可觀察到同一發(fā)展趨向。因?yàn)闆](méi)有連續(xù)時(shí)間的(或模擬的)二維系統(tǒng)理論可以仿效，因而最初的二維系統(tǒng)是以一維系統(tǒng)為基礎(chǔ)的，80年代后期，多數(shù)二維信號(hào)處理都是用可分的二維系統(tǒng)?？煞值亩S系統(tǒng)與用于二維數(shù)據(jù)的一維系統(tǒng)幾乎沒(méi)有差別。隨后，發(fā)展了獨(dú)特的多維算法，該算法相當(dāng)于一維算法的邏輯推理。這是一段失敗的時(shí)期，由干許多二維應(yīng)用要求數(shù)據(jù)量很大，且IT缺少二維多項(xiàng)式太分解理論，很多一維方法不能很好地推廣到二維上來(lái)。我們現(xiàn)在正處于認(rèn)識(shí)的萌芽時(shí)代。計(jì)算機(jī)工業(yè)以其部件的小型化和價(jià)格日趨低廉而有助于我們解決數(shù)據(jù)量問(wèn)題。盡管我們總是受限于數(shù)學(xué)問(wèn)題，但仍然認(rèn)識(shí)到，多維系統(tǒng)也給了我們新的自由度。以上這些，使得該領(lǐng)域既富于挑戰(zhàn)性又無(wú)窮樂(lè)趣，電子信息技術(shù)的結(jié)合之軟件結(jié)臺(tái)，傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)中可用電產(chǎn)信息技術(shù)的地方，仍然可以在生產(chǎn)或很低的條件下使用人力或傳統(tǒng)機(jī)械。電予信息技術(shù)應(yīng)到限制，在不同領(lǐng)域和不同水平有各種原因，但爛有一個(gè)共大原因是缺乏認(rèn)識(shí)。沒(méi)有認(rèn)識(shí)，便沒(méi)有應(yīng)層。

事實(shí)上，在一維和二維信號(hào)處理理論之間有實(shí)質(zhì)性的差別，而在二維和更高維之間，除了計(jì)算上的復(fù)雜世方耐差異之外，似乎差別較小。

參考文獻(xiàn)：

[1]吳云韜,廖桂生,田孝華.一種波達(dá)方向、頻率聯(lián)合估計(jì)快速算法[J]電波科學(xué)學(xué)報(bào),2003,(04).

[2]呂鐵軍,王河,肖先賜.利用改進(jìn)遺傳算法的DOA估計(jì)[J]電波科學(xué)學(xué)報(bào),2000,(04)

[3]劉全,雍玲,魏急波.二維虛擬ESPRIT算法的改進(jìn)[J]國(guó)防科技大學(xué)學(xué)報(bào),2002,(03).

[4]呂澤均,肖先賜.一種沖擊噪聲環(huán)境中的二維DOA估計(jì)新方法[J]電子與信息學(xué)報(bào),2004,(03).

[5]金梁,殷勤業(yè),李盈.時(shí)頻子空間擬合波達(dá)方向估計(jì)[J]電子學(xué)報(bào),2001,(01).

[6]金梁,殷勤業(yè).時(shí)空DOA矩陣方法的分析與推廣[J]電子學(xué)報(bào),2001,(03).

篇5

1.1圍繞問(wèn)題開(kāi)展教學(xué)PBL教學(xué)模式先提出問(wèn)題，以問(wèn)題為基礎(chǔ)和起點(diǎn)，所有的學(xué)習(xí)均圍繞問(wèn)題展開(kāi)。

1.2強(qiáng)調(diào)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作性PBL教學(xué)模式以學(xué)生小組為單位進(jìn)行，小組成員要積極配合，既有分工又有協(xié)作，通過(guò)調(diào)查和收集資料,疑難問(wèn)題討論和意見(jiàn)綜合等協(xié)作學(xué)習(xí),實(shí)現(xiàn)知識(shí)的共同建構(gòu)。

1.3具有師生交互性PBL教學(xué)模式實(shí)施過(guò)程中，教師通過(guò)設(shè)計(jì)問(wèn)題、并創(chuàng)造合適的學(xué)習(xí)環(huán)境，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)問(wèn)題開(kāi)展學(xué)習(xí)活動(dòng)，師生之間展開(kāi)密切的交流、探討，促進(jìn)和指導(dǎo)學(xué)生有效地學(xué)習(xí)，尋求問(wèn)題的解決。因此，對(duì)于以培養(yǎng)適應(yīng)地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的應(yīng)用型本科人才為目標(biāo)的高校，為促進(jìn)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的實(shí)踐能力和團(tuán)隊(duì)合作能力，非常適合在電子信息類實(shí)驗(yàn)教學(xué)中引進(jìn)PBL教學(xué)模式。

2PBL模式在數(shù)字信號(hào)處理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用

2.1課程情況概述

筆者所在學(xué)院的電子信息工程專業(yè)所開(kāi)設(shè)的《數(shù)字信號(hào)處理》課程，總課時(shí)為64學(xué)時(shí)，包含16學(xué)時(shí)的課內(nèi)實(shí)驗(yàn)。傳統(tǒng)的課內(nèi)實(shí)驗(yàn)均為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，大部分學(xué)生只會(huì)簡(jiǎn)單地照搬實(shí)驗(yàn)講義的詳細(xì)步驟完成固定的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，而對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果所反映的原理并不理解。因此，結(jié)合教學(xué)改革要求，在新的課程實(shí)驗(yàn)設(shè)置中顯著提高了綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的比例，這些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目以問(wèn)題為導(dǎo)向，教師主要給出實(shí)驗(yàn)的要求和技術(shù)指標(biāo)，要求學(xué)生自主選擇并綜合利用學(xué)過(guò)的理論知識(shí)和實(shí)踐技能去實(shí)現(xiàn)一個(gè)比較完整的數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)，體現(xiàn)了典型的PBL教學(xué)法的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。

2.2PBL模式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的具體實(shí)施

2.2.1學(xué)生分組與基本培訓(xùn)在實(shí)驗(yàn)課之前，首先對(duì)學(xué)生進(jìn)行PBL教學(xué)模式的基本培訓(xùn)，使學(xué)生明確PBL教學(xué)的目的、方法、要求及評(píng)價(jià)手段等。同時(shí)，在40人的班級(jí)中建立10個(gè)學(xué)習(xí)小組，每組4名學(xué)生。各組分別推選一名組織能力和責(zé)任心較強(qiáng)的同學(xué)擔(dān)任組長(zhǎng)，負(fù)責(zé)本小組成員的組織協(xié)調(diào)和分工。

2.2.2問(wèn)題設(shè)置問(wèn)題設(shè)置是PBL教學(xué)實(shí)施中的核心環(huán)節(jié)。在這一環(huán)節(jié)中，教師根據(jù)教學(xué)大綱和實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，對(duì)實(shí)驗(yàn)課題設(shè)置若干應(yīng)用問(wèn)題。圍繞我校應(yīng)用型人才培養(yǎng)的方針，所設(shè)置問(wèn)題盡量貼近應(yīng)用開(kāi)發(fā)實(shí)際，以培養(yǎng)學(xué)生的工程應(yīng)用開(kāi)發(fā)能力為導(dǎo)向。具體來(lái)說(shuō)，問(wèn)題設(shè)置主要遵循的原則為：(1)問(wèn)題具備真實(shí)的工程背景；(2)問(wèn)題具備開(kāi)放性和劣構(gòu)性；(3)問(wèn)題具有一定的層次性和復(fù)雜度。下面以本實(shí)驗(yàn)課程中的一個(gè)可選的綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)為例，介紹相關(guān)問(wèn)題的設(shè)置。該實(shí)驗(yàn)的基本內(nèi)容為，設(shè)計(jì)數(shù)字心電采集系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)含有噪聲的心電信號(hào)的采集和濾波。實(shí)驗(yàn)前，由教師提供一個(gè)包含心電傳感器和放大電路的實(shí)驗(yàn)板，以及一個(gè)包含單片機(jī)及A/D轉(zhuǎn)換器的接口板。實(shí)驗(yàn)要求分為兩個(gè)階段：第一階段為心電信號(hào)的采集，與學(xué)生正在同時(shí)學(xué)習(xí)的單片機(jī)課程相結(jié)合，要求學(xué)生通過(guò)單片機(jī)編程控制A/D轉(zhuǎn)換器，將放大后的模擬心電信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，并通過(guò)串口傳送至pc機(jī)。在這一階段，設(shè)置的主要問(wèn)題包括：如何根據(jù)信號(hào)帶寬確定合適的采樣率等。通過(guò)這些問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)踐中深入理解采樣定理。第二階段的工作，則是在PC機(jī)上通過(guò)Matlab對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀取和濾波，去除工頻干擾、高頻肌電、基線漂移等。該階段設(shè)置的主要問(wèn)題包括：有效信號(hào)的主要頻率范圍、主要干擾源的頻率范圍、線性相位和非線性相位濾波對(duì)波形的影響、IIR和FIR濾波器的特點(diǎn)等。通過(guò)這些問(wèn)題的設(shè)置，引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)踐中加深對(duì)IIR和FIR等濾波器各自特點(diǎn)的認(rèn)識(shí)，并根據(jù)不同的工作目標(biāo)選擇合適的濾波器類型。

2.2.3分析問(wèn)題與自主學(xué)習(xí)在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目相關(guān)的問(wèn)題后，要求各學(xué)習(xí)小組的學(xué)生開(kāi)展自主學(xué)習(xí)，認(rèn)真閱讀教材，復(fù)習(xí)已學(xué)過(guò)的相關(guān)知識(shí)，同時(shí)，利用圖書館、互聯(lián)網(wǎng)等渠道查閱相關(guān)參考書籍和文獻(xiàn)，并通過(guò)組內(nèi)的不斷交流和探討以初步分析問(wèn)題。

2.2.4集中討論與問(wèn)題解決在學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)所設(shè)置的問(wèn)題進(jìn)行初步分析的基礎(chǔ)上，教師在實(shí)驗(yàn)課上組織學(xué)生開(kāi)展問(wèn)題的集中討論，引導(dǎo)各學(xué)習(xí)小組進(jìn)一步深入理解問(wèn)題，研究問(wèn)題的具體解決方法，并明確各人的任務(wù)分工。整個(gè)討論過(guò)程以學(xué)生為主導(dǎo),教師以共同討論者的身份進(jìn)行引導(dǎo)、啟發(fā)。在自主學(xué)習(xí)和集中討論的基礎(chǔ)上，各小組最終形成具體的問(wèn)題解決方案，并通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)對(duì)問(wèn)題的解決，進(jìn)而完成相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。

2.2.5總結(jié)與點(diǎn)評(píng)學(xué)習(xí)小組在編寫程序?qū)崿F(xiàn)問(wèn)題解決的過(guò)程中，教師以實(shí)時(shí)巡視、檢查進(jìn)度、隨機(jī)提問(wèn)、驗(yàn)收成果等方式促進(jìn)小組的工作。由于實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及對(duì)應(yīng)問(wèn)題的設(shè)置具有一定的開(kāi)放性，學(xué)生解決問(wèn)題的思路和方法也相應(yīng)具有多樣性，教師對(duì)各小組的問(wèn)題解決方法進(jìn)行歸納總結(jié)，并在下次實(shí)驗(yàn)課做出點(diǎn)評(píng)。

2.3PBL模式下的成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)

為了客觀地評(píng)定學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，需要采用多層次多角度的評(píng)價(jià)方法。最終成績(jī)的評(píng)定并不僅僅由期末的實(shí)驗(yàn)考核所決定，而是突出過(guò)程表現(xiàn)，強(qiáng)調(diào)過(guò)程性評(píng)價(jià)。最終的實(shí)驗(yàn)成績(jī)由以下幾部分組成。

2.3.1自主學(xué)習(xí)表現(xiàn)該部分占總成績(jī)的30%，主要衡量學(xué)生在PBL模式下的學(xué)習(xí)方法、學(xué)習(xí)態(tài)度和學(xué)習(xí)能力。具體評(píng)價(jià)點(diǎn)包括：學(xué)生是否閱讀了相關(guān)教材、參考資料；能否有效利用所學(xué)的知識(shí)分析問(wèn)題；在學(xué)習(xí)小組討論中是否積極發(fā)言，發(fā)言內(nèi)容是否與討論的問(wèn)題有關(guān)且具有一定的深度；小組成員間的互相評(píng)價(jià)。

2.3.2實(shí)驗(yàn)過(guò)程與實(shí)驗(yàn)報(bào)告該部分占總成績(jī)的35%，主要衡量學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中具體解決問(wèn)題的能力和總結(jié)歸納水平。具體評(píng)價(jià)依據(jù)來(lái)自于教師巡視及提問(wèn)的記錄以及學(xué)生提交的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

2.3.3實(shí)驗(yàn)考試該部分占總成績(jī)的35%。主要衡量經(jīng)過(guò)一學(xué)期的PBL訓(xùn)練后學(xué)生個(gè)人的綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α＞唧w評(píng)價(jià)依據(jù)來(lái)自于實(shí)驗(yàn)考試中對(duì)所給實(shí)驗(yàn)題的完成速度與質(zhì)量。

3結(jié)語(yǔ)

篇6

1.1充分了解前期課程情況

首先，授課教師應(yīng)在課前充分了解《數(shù)字信號(hào)處理》課程的全部教學(xué)內(nèi)容中有哪些涉及前期的預(yù)修課程，并將所有涉及的課程和對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)羅列出來(lái)。然后，教師應(yīng)了解學(xué)生是否全部學(xué)習(xí)過(guò)所有的預(yù)修課程和所包含的知識(shí)點(diǎn)。（1）對(duì)于已經(jīng)學(xué)過(guò)的預(yù)修課程，教師逐一查閱相關(guān)教材，摘出本課程中涉及到的知識(shí)點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的應(yīng)用條件、關(guān)鍵內(nèi)容、主要結(jié)論以及必要的推導(dǎo)過(guò)程等。以《高等數(shù)學(xué)》為例，本課程涉及到的知識(shí)點(diǎn)主要有：反函數(shù)和復(fù)合函數(shù)求導(dǎo)、等比級(jí)數(shù)求和、歐拉公式、傅里葉級(jí)數(shù)和微分方程求解等。（2）如果有某一門課程沒(méi)有學(xué)過(guò)，例如我校沒(méi)有開(kāi)設(shè)《積分變換》課程，那教師就應(yīng)從更基礎(chǔ)的《高等數(shù)學(xué)》課程出發(fā)，將本課程所涉及的知識(shí)推導(dǎo)出來(lái)，以便在課堂授課中補(bǔ)充，或作為參考資料提供給學(xué)生自學(xué)。（3）有些知識(shí)點(diǎn)雖然在預(yù)修課程中有所涉及，但可能不是重點(diǎn)或不夠系統(tǒng)，那教師就應(yīng)根據(jù)前期所學(xué)知識(shí)，結(jié)合本課程需要，進(jìn)行必要的歸納總結(jié)，以便學(xué)生根據(jù)個(gè)人學(xué)習(xí)情況參閱。例如本課程中數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)是授課的重點(diǎn)內(nèi)容，其中需要掌握模擬濾波器設(shè)計(jì)的相關(guān)知識(shí)，但是預(yù)修課程中并沒(méi)有系統(tǒng)講述，因此教師就應(yīng)整理各種模擬濾波器的公式、特點(diǎn)和設(shè)計(jì)方法并將其融合到授課過(guò)程中。由于《數(shù)字信號(hào)處理》本身就是一個(gè)嚴(yán)格的理論體系，其中所有的定理和性質(zhì)都是可推導(dǎo)或可證明的，而且推導(dǎo)和證明過(guò)程也是要求學(xué)生掌握的，因此教師在授課中就必須保證所有的推導(dǎo)過(guò)程都是學(xué)生以自身所掌握的知識(shí)可以理解和獨(dú)立完成的。

1.2建立通暢的師生交流渠道

首先，應(yīng)轉(zhuǎn)變觀念，即使在大學(xué)高年級(jí)，課程教學(xué)也應(yīng)該是以學(xué)生良好掌握本課程的知識(shí)和技能為標(biāo)準(zhǔn)，而不應(yīng)僅僅是完成教學(xué)任務(wù)。這就要求教師和學(xué)生之間具有良好、通暢的交流渠道，以便教師能及時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)展情況、學(xué)習(xí)過(guò)程中存在的疑問(wèn)以及對(duì)課程學(xué)習(xí)的建議和意見(jiàn)等。同時(shí)，也便于教師及時(shí)通知學(xué)生應(yīng)預(yù)先復(fù)習(xí)的知識(shí)和應(yīng)準(zhǔn)備的材料、對(duì)學(xué)生提問(wèn)的答復(fù)以及對(duì)后續(xù)課程教學(xué)的調(diào)整等。因此，建立通暢的師生交流渠道非常必要。我們認(rèn)為師生的交流渠道應(yīng)是多方面的，為此我們采用了多種的交流形式。（1）師生見(jiàn)面會(huì)：一般在課程開(kāi)始之前或前期進(jìn)行，所有參與授課的教師和全體學(xué)生面對(duì)面座談，從而實(shí)現(xiàn)初步的了解。（2）課代表制：在學(xué)生中選擇一名同學(xué)作為本課程的代表，負(fù)責(zé)收集學(xué)生中的問(wèn)題、意見(jiàn)等并及時(shí)反饋給教師，同時(shí)將教師的通知及時(shí)傳達(dá)給所有學(xué)生。（3）公布教師的辦公室地址、電話和E-mail：讓每一名學(xué)生都能找到教師，以便提出問(wèn)題并得到教師的輔導(dǎo)。（4）《數(shù)字信號(hào)處理》網(wǎng)絡(luò)課程平臺(tái)：本課程已經(jīng)構(gòu)建了較為完善的網(wǎng)絡(luò)課程，其中包括課程授課幻燈、教案、典型習(xí)題、課程電子公告片率系統(tǒng)（bulletinboardsystem，BBS）、其他參考資料等。（5）最新的即時(shí)通訊工具：例如QQ、微信等。（6）晚自習(xí)答疑：每周安排一個(gè)晚自習(xí)由1名授課教師到學(xué)生自習(xí)的教室進(jìn)行答疑，學(xué)生如有課程學(xué)習(xí)中的疑問(wèn)可以自由提問(wèn)。通過(guò)上述措施，在教師和學(xué)生之間構(gòu)建全方位、全覆蓋的交流渠道，既包含了傳統(tǒng)的見(jiàn)面輔導(dǎo)形式，也引入了學(xué)生中流行的即時(shí)通信工具，從而可以保證學(xué)生面對(duì)面或不見(jiàn)面地提出學(xué)習(xí)中的疑難問(wèn)題，便于教師了解和掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)。

1.3在作業(yè)批改和實(shí)驗(yàn)過(guò)程中深層次了解

前面的師生交流，更注重學(xué)生主動(dòng)提出問(wèn)題，以尋求教師的答復(fù)。不過(guò)在我們的教學(xué)經(jīng)歷中，有些學(xué)生不擅長(zhǎng)或者不習(xí)慣主動(dòng)提問(wèn)題，而喜歡等待接受教師講解的課程內(nèi)容。這樣，教師就不容易把握學(xué)生的個(gè)人學(xué)習(xí)情況，也就難以進(jìn)行個(gè)性化教學(xué)?！稊?shù)字信號(hào)處理》課程注重理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，因此教師每講授一部分內(nèi)容都會(huì)給學(xué)生布置一些習(xí)題作業(yè)。我們的要求是學(xué)生在作業(yè)中要寫出完整的解題步驟，提倡學(xué)生拋棄草稿紙，將所有的中間過(guò)程都寫到作業(yè)本上。通過(guò)對(duì)作業(yè)的批改，教師就能從中發(fā)現(xiàn)每個(gè)學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容的掌握情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題?！稊?shù)字信號(hào)處理》課程也強(qiáng)調(diào)理論知識(shí)的運(yùn)用，因此安排了接近1/3的學(xué)時(shí)用于上機(jī)編程實(shí)驗(yàn)。學(xué)生利用課堂所學(xué)理論知識(shí)在計(jì)算機(jī)上編程實(shí)現(xiàn)，并將結(jié)果顯示出來(lái)。但是這個(gè)過(guò)程并不一定是一個(gè)順理成章的事情，大部分學(xué)生都不能夠一次完成。因此，教師應(yīng)不停地巡視每個(gè)學(xué)生的編程過(guò)程，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并給出建議。

2個(gè)性化教學(xué)方法

開(kāi)展個(gè)性化教學(xué)，并不是進(jìn)行個(gè)別教學(xué)，也不是要否定傳統(tǒng)的課堂授課。我們認(rèn)為個(gè)性化教學(xué)是對(duì)課堂授課的補(bǔ)充和完善。另外，個(gè)性化包含2層含義：一是不同年級(jí)的學(xué)生之間存在差異，教師需要針對(duì)性地調(diào)整或強(qiáng)調(diào)授課內(nèi)容；二是不同學(xué)生之間知識(shí)背景存在差異，教師應(yīng)進(jìn)行個(gè)別輔導(dǎo)。

2.1課堂上重點(diǎn)講解共性難點(diǎn)

通過(guò)前期多種形式的師生互動(dòng)，教師對(duì)學(xué)生的知識(shí)背景應(yīng)該有較全面的了解，特別是要掌握可能缺失的知識(shí)點(diǎn)。在課程備課和幻燈制作過(guò)程中，教師就應(yīng)有針對(duì)性地對(duì)存在的共性問(wèn)題進(jìn)行重點(diǎn)準(zhǔn)備，例如對(duì)涉及前期預(yù)修課程中的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行提示或回顧，對(duì)學(xué)生缺失的知識(shí)進(jìn)行補(bǔ)充，對(duì)前期不系統(tǒng)的知識(shí)進(jìn)行歸納和整理。在課堂授課過(guò)程中，不斷觀察學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)多數(shù)人有疑問(wèn)時(shí)應(yīng)反復(fù)講解，必要時(shí)輔以板書推導(dǎo)。同時(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生在上課過(guò)程中主動(dòng)提問(wèn)，并在每次課結(jié)束前預(yù)留3~5min進(jìn)行簡(jiǎn)短答疑。另外，對(duì)后續(xù)課程學(xué)習(xí)中可能涉及的預(yù)修知識(shí)應(yīng)要求學(xué)生進(jìn)行復(fù)習(xí)。

2.2合理布置作業(yè)并認(rèn)真批改

教師布置給學(xué)生課后完成的作業(yè)應(yīng)涵蓋主要的授課內(nèi)容，應(yīng)有一定的題量，期望學(xué)生通過(guò)做作業(yè)復(fù)習(xí)重點(diǎn)知識(shí)，特別是綜合運(yùn)用已學(xué)過(guò)的知識(shí)分析和解決問(wèn)題。教師應(yīng)重視對(duì)學(xué)生作業(yè)的批改，逐步審閱，并明確指出出錯(cuò)或遺漏之處，如有需要可給出修改思路的提示。曾出現(xiàn)過(guò)某一道并不難的作業(yè)卻有很多學(xué)生做錯(cuò)的情況，對(duì)此種情況，教師要不怕麻煩對(duì)每一個(gè)學(xué)生都給予糾正，避免疏漏。而且《數(shù)字信號(hào)處理》課程習(xí)題的突出特點(diǎn)是一題多問(wèn)，后面的問(wèn)題需要前面問(wèn)題正確的結(jié)果作條件，常常出現(xiàn)第一問(wèn)解題錯(cuò)誤，導(dǎo)致后面幾問(wèn)即使方法得當(dāng)也無(wú)法得到正確的結(jié)果。對(duì)此種情況，教師不僅要指出第一次出錯(cuò)的地方，而且還應(yīng)對(duì)后續(xù)求解的方法予以評(píng)價(jià)，便于學(xué)生自己改錯(cuò)。教師對(duì)所有學(xué)生作業(yè)中存在的問(wèn)題還應(yīng)及時(shí)歸納。由于學(xué)生做作業(yè)和教師批改作業(yè)都需要一定的時(shí)間，一般會(huì)有2周的延時(shí)，因此教師應(yīng)注意利用后續(xù)授課中的點(diǎn)滴空閑時(shí)間或少量的課后時(shí)間，進(jìn)行作業(yè)情況的分析。這一做法往往頗受學(xué)生的喜愛(ài)。

2.3利用課間進(jìn)行個(gè)別輔導(dǎo)

一般每次授課是2個(gè)學(xué)時(shí)連在一起上，學(xué)時(shí)之間有10min的休息時(shí)間。教師應(yīng)注意在課間主動(dòng)走到學(xué)生中間，這樣會(huì)無(wú)形之中鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)提問(wèn)。我們?cè)诮虒W(xué)中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)教師站在講臺(tái)上時(shí)，學(xué)生要提問(wèn)可能需要更多的勇氣；而如果教師走到學(xué)生身邊時(shí)，學(xué)生會(huì)感覺(jué)與教師的距離縮短了，從而可能較隨意地提問(wèn)。這樣，教師才能有針對(duì)性地對(duì)學(xué)生進(jìn)行個(gè)別輔導(dǎo)。同時(shí)，幾次之后就有助于樹(shù)立一種主動(dòng)提問(wèn)的良好氛圍，有利于教師更好地把握教學(xué)效果，節(jié)省了猜測(cè)和估計(jì)的時(shí)間。

2.4在線響應(yīng)學(xué)生提問(wèn)

除了鼓勵(lì)學(xué)生在課堂上提問(wèn)外，教師應(yīng)接受并適應(yīng)學(xué)生通過(guò)他們熟悉和感興趣的交流方式提問(wèn)，并及時(shí)作出響應(yīng)。上述2種提問(wèn)方式類似于實(shí)時(shí)和非實(shí)時(shí)的關(guān)系，這本就是數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的突出優(yōu)點(diǎn)，而且新的交流工具實(shí)際上也是數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)進(jìn)步的體現(xiàn)。作為教授本課程的教師也應(yīng)緊跟時(shí)代的步伐，讓學(xué)生感覺(jué)與教師之間沒(méi)有代溝，更重要的是讓學(xué)生對(duì)本課程產(chǎn)生更濃厚的興趣，激發(fā)主動(dòng)學(xué)習(xí)的熱情。

2.5讓學(xué)生獨(dú)立完成編程實(shí)驗(yàn)

計(jì)算機(jī)編程實(shí)驗(yàn)是《數(shù)字信號(hào)處理》課程教學(xué)的重要組成部分，我們要求給學(xué)生提供單人單機(jī)的實(shí)驗(yàn)條件，雖然實(shí)驗(yàn)內(nèi)容相同，但強(qiáng)調(diào)每個(gè)學(xué)生獨(dú)立完成。教師不僅僅應(yīng)關(guān)注最終的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，還應(yīng)在學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中不斷巡視，及時(shí)回答學(xué)生提問(wèn)，或發(fā)現(xiàn)學(xué)生有疑難主動(dòng)給予幫助。每個(gè)學(xué)生對(duì)課程教學(xué)內(nèi)容的掌握程度不同，存在的難點(diǎn)也可能有差別，而且實(shí)驗(yàn)的進(jìn)度更是差別明顯，因此集中講解并不必要，個(gè)別輔導(dǎo)才是更佳的選擇。

2.6確立每周一次晚自習(xí)答疑

由于本課程教學(xué)內(nèi)容多，而學(xué)時(shí)有限，在制定教學(xué)進(jìn)度時(shí)無(wú)法留出完整的學(xué)時(shí)進(jìn)行答疑。為此，我們嘗試每周安排1名授課教師在學(xué)生晚自習(xí)時(shí)到教室答疑。通常教師不站在講臺(tái)上，而是在教室后面等待學(xué)生個(gè)別提問(wèn)并解答。沒(méi)有問(wèn)題的學(xué)生則正常自習(xí)。經(jīng)過(guò)一個(gè)學(xué)期的試驗(yàn)，這種方法效果較好，我們將其固定為一種輔助的教學(xué)手段。

3結(jié)語(yǔ)

篇7

房數(shù)字電視廣播信號(hào)的傳輸方式傳輸前端機(jī)房是各種模擬電視、數(shù)字電視等廣播信號(hào)源匯聚中心。由于公司根據(jù)不同用戶群體對(duì)頻道、內(nèi)容的需求不同，以及不同時(shí)期業(yè)務(wù)過(guò)渡等需要，具有幾套電視信號(hào)廣播平臺(tái)的有線電視網(wǎng)絡(luò)公司應(yīng)該不少。通過(guò)傳輸前端機(jī)房對(duì)各種廣播信源信號(hào)進(jìn)行一系列的分配混合之后，形成我們所需要的各種電視廣播射頻信號(hào)。射頻信號(hào)驅(qū)動(dòng)采用符合ITU標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的DWDM特定波長(zhǎng)1550nm廣播光發(fā)射機(jī)，前期模擬電視廣播信號(hào)使用的是ITU28CH波長(zhǎng)廣播光發(fā)射機(jī)，企業(yè)用戶廣播信號(hào)使用的是ITU30CH波長(zhǎng)廣播光發(fā)射機(jī)，我們新搭建的數(shù)字電視廣播信號(hào)使用的是ITU29CH波長(zhǎng)廣播光發(fā)射機(jī)，所有射頻信號(hào)經(jīng)相應(yīng)光發(fā)射機(jī)調(diào)制為光信號(hào)后，采用DWDM技術(shù)使用光復(fù)用器，把3路光信號(hào)復(fù)用到一根光纖上，經(jīng)過(guò)EDFA放大再分配后傳輸?shù)礁鞣智岸藱C(jī)房。按照這種模式再搭建同樣一套平臺(tái)，和主路使用不同的光纜路由也分別傳輸?shù)礁鞣智岸藱C(jī)房，作為各種電視廣播信號(hào)的備份系統(tǒng)。廣播光發(fā)射機(jī)和復(fù)用器一定要選擇性能質(zhì)量較好的產(chǎn)品，選用滿足ITU標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的DWDM特定波長(zhǎng)的廣播光發(fā)射機(jī)，這樣才不會(huì)造成各個(gè)波長(zhǎng)信號(hào)之間的干擾，對(duì)系統(tǒng)信號(hào)的指標(biāo)和穩(wěn)定性起到很好的保障作用。傳輸前端數(shù)字電視信號(hào)平臺(tái)建設(shè)時(shí)所使用廣播光發(fā)射機(jī)盡量保持與原模擬信號(hào)所使用光發(fā)射機(jī)同類。由于數(shù)字電視整體轉(zhuǎn)換應(yīng)政策要求要包含少量的模擬頻道，因此數(shù)字電視廣播光發(fā)射機(jī)輸入信號(hào)的模擬頻道信號(hào)電平強(qiáng)度及指標(biāo)按照設(shè)備要求要盡量與原模擬信號(hào)光發(fā)射機(jī)輸入信號(hào)保持一致，數(shù)字電視信號(hào)保持比模擬信號(hào)低6～10dBμV，這樣最終到達(dá)終端光節(jié)點(diǎn)才能保持與原模擬信號(hào)強(qiáng)度一致，不用重新調(diào)整光接收機(jī)輸出電平，保證割接后信號(hào)的平穩(wěn)過(guò)渡，如圖1所示。

2分前端機(jī)房廣播與窄播信號(hào)的傳輸

分前端機(jī)房在數(shù)字電視整體轉(zhuǎn)換前所做的準(zhǔn)備工作主要有兩部分:分前端機(jī)房一級(jí)數(shù)字電視廣播信號(hào)平臺(tái)的搭建工作和為數(shù)字電視整體轉(zhuǎn)換備用的CMTS、IPQAM、HFC網(wǎng)管信號(hào)等窄播信號(hào)系統(tǒng)的搭建工作。分前端一級(jí)數(shù)字電視廣播信號(hào)平臺(tái)的搭建相對(duì)簡(jiǎn)單，當(dāng)主、備路電視廣播光信號(hào)傳輸?shù)椒智岸撕?，?jīng)過(guò)光開(kāi)關(guān)對(duì)主備路光信號(hào)轉(zhuǎn)換后，輸出到光解復(fù)用器對(duì)光信號(hào)進(jìn)行解復(fù)用，相應(yīng)數(shù)字電視的29CH波長(zhǎng)光信號(hào)被解出來(lái)。把解出來(lái)的數(shù)字電視光信號(hào)按照原模擬信號(hào)分前端的一級(jí)骨干廣播光信號(hào)建設(shè)的結(jié)構(gòu)模式進(jìn)行復(fù)制，復(fù)制時(shí)盡量保證其在結(jié)構(gòu)上和光功率輸出上大體一致，最好能和模擬信號(hào)在物理位置上也保持相近，這樣在調(diào)整電視廣播信號(hào)時(shí)就非常方便。窄播信號(hào)的混合以及傳輸仍保持和原模擬電視系統(tǒng)廣播窄播相同的模式，我們采用的是廣播窄播1550nm光信號(hào)DWDM光合波復(fù)用傳輸方式，把分前端CMTS、IPQAM、HFC網(wǎng)管監(jiān)控的射頻信號(hào)進(jìn)行混合后驅(qū)動(dòng)ITU窄播光發(fā)射機(jī)，光發(fā)射機(jī)輸出后與分前端一級(jí)電視廣播光信號(hào)通過(guò)復(fù)用器進(jìn)行光合波，經(jīng)EDFA放大分配后或直接傳輸?shù)骄€路，覆蓋分前端機(jī)房區(qū)域內(nèi)有線電視及CableModem用戶。由于分前端機(jī)房一般帶用戶比較多，受到成本和機(jī)房空間等因素的限制，對(duì)窄播系統(tǒng)也全部復(fù)制一遍不大可能，另外我們數(shù)字電視整轉(zhuǎn)采用的是分區(qū)域分批次的方式，可以對(duì)窄播系統(tǒng)先行建設(shè)能滿足5個(gè)區(qū)域批次數(shù)字電視整轉(zhuǎn)的窄播信號(hào)，和本地的數(shù)字電視一級(jí)骨干廣播光信號(hào)進(jìn)行合波復(fù)用，這樣就成為可以滿足5個(gè)區(qū)域批次數(shù)字電視整轉(zhuǎn)的廣播窄播系統(tǒng)信號(hào)，作為數(shù)字電視整轉(zhuǎn)初期信號(hào)割接使用。當(dāng)然這備用的5個(gè)片區(qū)數(shù)字電視廣播窄播系統(tǒng)信號(hào)，只是一個(gè)舉例，具體要按照分前端實(shí)際使用劃分的片區(qū)數(shù)來(lái)定備用系統(tǒng)信號(hào)片區(qū)數(shù)，實(shí)際使用片區(qū)多的可以多建幾個(gè)備用片區(qū)。窄播光發(fā)也要選用DWDM特定波長(zhǎng)光發(fā)射機(jī)。在搭建數(shù)字電視系統(tǒng)信號(hào)平臺(tái)時(shí)，我們要充分考慮到分前端內(nèi)不同功率光信號(hào)的需求:(1)機(jī)房直接傳輸光信號(hào)到光接收機(jī)的，一般2～3dB的光功率即可;(2)線路上有光分路器的需要5～15dB的光功率;(3)線路上是V－Hub、EDFA的，需要廣播窄播合波直接傳輸?shù)骄€路上的需要6～8dB的光功率。通過(guò)對(duì)圖2在結(jié)構(gòu)上簡(jiǎn)單的調(diào)整即可滿足不同光功率的需求。信號(hào)系統(tǒng)搭建時(shí)，盡量保證機(jī)房光信號(hào)傳輸分配物理結(jié)構(gòu)上的一致性，對(duì)個(gè)別特殊需求的可以稍做調(diào)整即可，這樣對(duì)機(jī)房的運(yùn)維管理工作會(huì)帶來(lái)很大便利。

3數(shù)字電視整體轉(zhuǎn)換廣播窄播信號(hào)的割接

采用分區(qū)域分批次的整轉(zhuǎn)方式，除了線路上覆蓋有較多用戶的大型節(jié)點(diǎn)外，其余光節(jié)點(diǎn)模數(shù)信號(hào)轉(zhuǎn)換割接工作基本都是在分前端來(lái)完成，所以分前端機(jī)房是模擬電視信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字電視信號(hào)的主要割接點(diǎn)。在數(shù)字電視整轉(zhuǎn)前，要對(duì)分前端機(jī)房覆蓋區(qū)域內(nèi)的光節(jié)點(diǎn)全景圖資料進(jìn)行詳細(xì)統(tǒng)計(jì)，結(jié)合數(shù)字電視整換區(qū)域批次，提前做好相應(yīng)的光節(jié)點(diǎn)片區(qū)規(guī)劃工作。按照分區(qū)域分批次整轉(zhuǎn)方式，我們可以把需要數(shù)字電視整轉(zhuǎn)初期的用戶，割接到前期已經(jīng)建好備用的5個(gè)片區(qū)數(shù)字電視的系統(tǒng)信號(hào)上來(lái)。數(shù)字電視整轉(zhuǎn)進(jìn)行一段時(shí)間后，前期備用的5個(gè)片區(qū)光信號(hào)將使用完畢時(shí)，我們?cè)賹?duì)沒(méi)有數(shù)字整轉(zhuǎn)的信號(hào)進(jìn)行調(diào)整，把未整轉(zhuǎn)完數(shù)字電視信號(hào)但已經(jīng)割接走很多信號(hào)的片區(qū)進(jìn)行合并，這樣就可以空余出來(lái)滿足一到兩片區(qū)數(shù)字整轉(zhuǎn)的設(shè)備，把該片區(qū)的廣播信號(hào)更換為數(shù)字電視信號(hào)即可。然后依次類推，逐步完成數(shù)字電視信號(hào)的割接。在割接信號(hào)時(shí)，窄播系統(tǒng)的規(guī)劃也非常重要，尤其是IPQAM和CMTS系統(tǒng)，要根據(jù)光節(jié)點(diǎn)覆蓋雙向IPQAM和CableModem的用戶數(shù)做好下行和回傳設(shè)備的合理分配，充分考慮IPQAM端口下行流量及CMTS上行端口CableModem數(shù)量的負(fù)載均衡，這樣就保證了用戶視頻點(diǎn)播的流暢和網(wǎng)絡(luò)的順暢，減少了后期的擴(kuò)容工作，提高了網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的穩(wěn)定性。在割接電視下行信號(hào)時(shí)，必然會(huì)對(duì)相應(yīng)片區(qū)CableModem用戶也進(jìn)行割接，把下行割接到新建的數(shù)字電視系統(tǒng)信號(hào)時(shí)，回傳也要割接調(diào)整到CMTS下行相對(duì)應(yīng)的上行端口。在割接前要做好CMTS端口CableModem數(shù)量以及SNR值的統(tǒng)計(jì)，主要統(tǒng)計(jì)在線的CableModem數(shù)量，割接調(diào)整后要查看在新端口上線CableModem數(shù)量和割接前是否一致，接收發(fā)射電平是否正常，端口SNR是否正常。做好與整轉(zhuǎn)現(xiàn)場(chǎng)人員的溝通，信號(hào)割接后在現(xiàn)場(chǎng)及時(shí)測(cè)量信號(hào)，如有問(wèn)題及時(shí)處理。同時(shí)要做好資料的更新整理工作，保證資料的準(zhǔn)確性。

4結(jié)束語(yǔ)

篇8

在DTMB標(biāo)準(zhǔn)中，系統(tǒng)數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)是一種4層結(jié)構(gòu)，日幀由1440個(gè)分幀構(gòu)成，分幀包含480個(gè)超幀，超幀則定義為一組信號(hào)幀，而信號(hào)幀是系統(tǒng)幀結(jié)構(gòu)的基本單元，由幀頭和幀體兩部分組成。信息數(shù)據(jù)碼流依次經(jīng)過(guò)擾碼隨機(jī)化、前向糾錯(cuò)編碼后進(jìn)行從比特流到符號(hào)流的星座映射，再進(jìn)行交織后形成基本數(shù)據(jù)塊?；緮?shù)據(jù)塊與系統(tǒng)信息組合后形成幀體，而幀體與相應(yīng)的幀頭（PN序列）復(fù)接為信號(hào)幀，經(jīng)過(guò)基帶后處理轉(zhuǎn)換為基帶輸出信號(hào)，該信號(hào)經(jīng)正交上變頻轉(zhuǎn)換為射頻信號(hào)。幀頭部分由PN序列構(gòu)成，采用I路和Q路相同的4QAM調(diào)制。幀體部分包含36個(gè)符號(hào)的系統(tǒng)信息和3744個(gè)符號(hào)的數(shù)據(jù)，共3780個(gè)符號(hào)，其中，系統(tǒng)信息符號(hào)用4QAM映射為36個(gè)復(fù)符號(hào)，數(shù)據(jù)長(zhǎng)度為3744個(gè)nQAM符號(hào)。CMMB標(biāo)準(zhǔn)中，來(lái)自上層的輸入數(shù)據(jù)流經(jīng)過(guò)前向糾錯(cuò)編碼、交織和星座映射后，與離散導(dǎo)頻和連續(xù)導(dǎo)頻復(fù)接在一起進(jìn)行OFDM調(diào)制，調(diào)制后的信號(hào)插入幀頭后形成物理層信號(hào)幀，再經(jīng)過(guò)基帶至射頻變換后發(fā)射。物理層信號(hào)每1s為1幀，劃分為40個(gè)時(shí)隙，每個(gè)時(shí)隙的長(zhǎng)度為25ms，包括1個(gè)信標(biāo)和53個(gè)OFDM符號(hào)。信標(biāo)包括發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)信號(hào)（TxID）以及兩個(gè)相同的同步信號(hào)。OFDM符號(hào)由循環(huán)前綴（CP）和OFDM數(shù)據(jù)體構(gòu)成。OFDM數(shù)據(jù)體長(zhǎng)度（TU）為409.6μs，循環(huán)前綴長(zhǎng)度（TCP）為51.2μs，OFDM符號(hào)長(zhǎng)度（TS）為460.8μs。發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)信號(hào)、同步信號(hào)和相鄰OFDM符號(hào)之間，通過(guò)保護(hù)間隔（GI）相互交疊，保護(hù)間隔的長(zhǎng)度（TGI）為2.4μs。

而關(guān)于DVB-T，是指利用開(kāi)路地面?zhèn)鬏斆浇檫M(jìn)行MPEG-2數(shù)字電視傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)，使用COFDM碼分正交頻分復(fù)用的信道調(diào)制技術(shù)，同時(shí)伴隨著強(qiáng)大的糾錯(cuò)碼，達(dá)到頻譜利用效率與傳輸可靠性的平衡。COFDM信道調(diào)制編碼技術(shù)提供兩種子載波數(shù)量(2k和8k模式)、3種調(diào)制方式、4種保護(hù)間隔。DVB-T系統(tǒng)的信號(hào)以68個(gè)OFDM字符為一幀，每四幀構(gòu)成一個(gè)超幀。每一個(gè)OFDM字符在8k模式下有6817個(gè)載波，在2k模式下有1705個(gè)載波，定義傳輸時(shí)間為TS，它由兩部分構(gòu)成，一部分為有用傳輸時(shí)間TU，另一部分為保護(hù)間隔Δ，每一幀中的字符由0〜67按序排列，每一幀中發(fā)送有用數(shù)字電視數(shù)據(jù)、導(dǎo)頻（離散導(dǎo)頻和連續(xù)導(dǎo)頻）和傳輸參數(shù)信令（TPS）。表1列出了幾種制式的OFDM符號(hào)的外部射頻特征。

2基于OFDM符號(hào)特征的數(shù)字電視制式識(shí)別

在幾種地面無(wú)線數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)的幀結(jié)構(gòu)中，OFDM符號(hào)作為最基本的單元承載著可以區(qū)別的一些外部特征。正交多載波調(diào)制技術(shù)把高速的數(shù)據(jù)流通過(guò)串/并變換，分配到速率相對(duì)較低的若干個(gè)頻率子信道中進(jìn)行傳輸，分別調(diào)制一路獨(dú)立的數(shù)據(jù)信息,調(diào)制之后將若干個(gè)子載波的信號(hào)相加同時(shí)發(fā)送。每個(gè)OFDM符號(hào)是多個(gè)經(jīng)過(guò)相移鍵控(PSK)或正交幅度調(diào)制(QAM)的子載波信號(hào)之和。根據(jù)表1列出的幾種制式的外部特征，明顯地在導(dǎo)頻部分區(qū)別最大。對(duì)不同的數(shù)字電視制式，連續(xù)導(dǎo)頻在OFDM符號(hào)中的子載波具有不同的位置，而離散導(dǎo)頻則具有不同的子載波間隔特點(diǎn)。如DVB-T標(biāo)準(zhǔn)的OFDM符號(hào)中，離散導(dǎo)頻等間隔為12，其功率為16/9,而傳輸數(shù)據(jù)的功率為1,而且離散導(dǎo)頻數(shù)目很多,因此還可根據(jù)功率特性判斷符號(hào)制式類型。與此類似，CMMB制式中離散導(dǎo)頻間隔則為8等。

另外，由于CMMB標(biāo)準(zhǔn)中用于承載廣播系統(tǒng)控制信息的控制邏輯信道采用BPSK進(jìn)行調(diào)制，因此，若OFDM子載波中有BPSK信號(hào)，則可歸類為CMMB標(biāo)準(zhǔn)。而DTMB標(biāo)準(zhǔn)和DVB-T標(biāo)準(zhǔn)可根據(jù)是否存在4QAM調(diào)制進(jìn)行區(qū)分，因?yàn)樵贒TMB中信號(hào)幀的幀頭采用的是4QAM調(diào)制，在DVB-T中不存在這種調(diào)制。OFDM復(fù)等效基帶信號(hào)可以利用離散傅立葉逆變換（IDFT）的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。由于在數(shù)字調(diào)制信號(hào)中，星座圖與調(diào)制類型有一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系，能同時(shí)反映PSK和QAM調(diào)制信號(hào)及其調(diào)制階數(shù)的差別。得到OFDM子載波的調(diào)制信息后，可根據(jù)3種無(wú)線數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)載波的調(diào)制特點(diǎn)，結(jié)合連續(xù)導(dǎo)頻和離散導(dǎo)頻的位置與幅度信息，對(duì)所測(cè)信號(hào)進(jìn)行歸類?；贠FDM符號(hào)的上述基本特征，我們?cè)谝粋€(gè)硬件實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上把相應(yīng)的處理算法代碼寫入FPGA和DSP，成功地實(shí)現(xiàn)了對(duì)3種地面數(shù)字無(wú)線電視制式的識(shí)別。

3信號(hào)接收平臺(tái)與分選識(shí)別實(shí)驗(yàn)