通过香农公式我们可以考虑如何将信道容量上限提高。假如噪声值给定，那么似乎通过增加信号强度或带宽就能提高数据率；但是，如果信号强度增加了，则系统的非线性程度也会提高，这就导致互调噪声的增加。还有一点需要注意，由于假定噪声是白噪声，那么带宽越宽，因此系统容纳的噪声也就越多，因此随着B的增加SNR反而降低了。
当，或时，。
但是当时，将趋向何值？
令
，上式可以改写为：
利用关系式：
上式变为：
上式表明，当给定时，若带宽B趋于无穷大，信道容量不会趋于无限大，而只是
的1.44倍。这是因为当带宽B增大时，噪声功率也随之增大。
1080P、720P、4CIF、CIF所需要的理论带宽在视频监控系统中，对存储空间容量的大小需求是与画面质量的高低、及视频线路等都有很大关系。下面对视频存储空间大小与传输带宽的之间的计算方法做以先容。 比特率是指每秒传送的比特(bit)数。单位为bps(BitPerSecond)，比特率越高，传送的数据越大。比特率表示经过编码(压缩)后的音、视频数据每秒钟需要用多少个比特来表示，而比特就是二进制里面最小的单位，要么是0，要么是1。比特率与音、视频压缩的关系，简单的说就是比特率越高，音、视频的质量就越好，但编码后的文件就越大；假如比特率越少则情况恰好相反。 码流(DataRate)是指视频文件在单位时间内使用的数据流量，也叫码率，是视频编码中画面质量控制中最重要的部分。同样分辨率下，视频文件的码流越大，压缩比就越小，画面质量就越高。 上行带宽就是本地上传信息到网络上的带宽。上行速率是指用户电脑向网络发送信息时的数据传输速率，比如用FTP上传文件到网上往，影响上传速度的就是“上行速率”。 下行带宽就是从网络上下载信息的带宽。下行速率是指用户电脑从网络下载信息时的数据传输速率，比如从FTP服务器上文件下载到用户电脑，影响下传速度的就是“下行速率”。 不同的格式的比特率和码流的大小定义表： 传输带宽计算： 比特率大小×摄像机的路数=网络带宽至少大小； 注：监控点的带宽是要求上行的最小限度带宽(监控点将视频信息上传到监控中心)；监控中心的带宽是要求下行的最小限度带宽(将监控点的视频信息下载到监控中心)；例：电信2Mbps的ADSL宽带，50米红外摄像机理论上其上行带宽是512kbps=64kb/s，其下行带宽是2Mbps=256kb/。 例：监控分布在5个不同的地方，各地方的摄像机的路数：n=10(20路)1个监控中心，远程监看及存储视频信息，存储时间为30天。不同视频格式的带宽及存储空间大小计算如下： 地方监控点： CIF视频格式每路摄像头的比特率为512Kbps，即每路摄像头所需的数据传输带宽为
1.估计样本量的决定因素 1.1资料性质 计量资料如果设计均衡,误差控制得好,样本可以小于30例;计数资料即使误差控制严格,设计均衡,样本需要大一些,需要30-100例。 1.2研究事件的发生率 研究事件预期结局出现的结局（疾病或死亡），疾病发生率越高，所需的样本量越小，反之就要越大。 1.3 1.4 1.5 度为 1.6 1.7 1.8双侧检验与单侧检验 采用统计学检验时,当研究结果高于和低于效应指标的界限均有意义时,应该选择双侧检验,所需 样本量就大;当研究结果仅高于或低于效应指标的界限有意义时,应该选择单侧检验,所需样本量 就小。当进行双侧检验或单侧检验时，其α或β的Ua?界值通过查标准正态分布的分位数表即可得到。
2.样本量的估算 由于对变量或资料采用的检验方法不同，具体设计方案的样本量计算方法各异，只有通过查阅资料，借鉴他人的经验或进行预实验确定估计样本量决定因素的参数，便可进行估算。 护理中的量性研究可以分为3种类型：①描述性研究：如横断面调查，目的是描述疾病的分布情况或现况调查；②分析性研究：其目的是分析比较发病的相关因素或影响因素；③实验性研究：即队列研究或干预实验。研究的类型不同，则样本量也有所不同。 2.1描述性研究 例. =0.1， 2.2 2.2.1探索有关变量的影响因素研究 有关变量影响因素研究的样本量大多是根据统计学变量分析的要求，样本数至少是变量数的5-10倍。例如，如果研究肺结核患者生存质量及影响因素，首先要考虑影响因素有几个，然后通过文献回顾，可知约有12个预测影响变量，如年龄、性别、婚姻、文化程度、家庭月收入、医疗付费方式、病程、排菌、喀血、结核中毒症状、心理健康、社会支持，那么研究的变量就可以在60-120例。这是一种较为简便的估算样本量的方法，在获得相关文献支持下，最好根据公式计算，计量
§4.2信道容量的计算 这里，我们介绍一般离散信道的信道容量计算方法，根据信道容量的定义，就是在固定信道的条件下，对所有可能的输入概率分布)(x P 求平均互信息的极大值。前面已知()Y X I ;是输入概率分布的上凸函数，所以极大值一定存在。而);(Y X I 是r 个变量 )}(),(),({21r x p x p x p 的多元函数。并且满足1)(1 =∑=r i i x p 。所以可用拉格朗日乘子法来 计算这个条件极值。引入一个函数：∑-=i i x p Y X I )();(λ φ解方程组 0) (] )();([) (=∑?-???i i i i x p x p Y X I x p λ φ 1)(=∑i i x p （4.2.1） 可以先解出达到极值的概率分布和拉格朗日乘子λ的值，然后在解出信道容量C 。因为 ) () (log )()();(11 i i i i i r i s j i y p x y Q x y Q x p Y X I ∑∑=== 而)()()(1 i i r i i i x y Q x p y p ∑== ，所以 e e y p y p i i i i i y p x y Q i x p i x p l o g l o g ))(ln ()(log ) ()()() (==????。 解（4.2.1）式有 0log )()()()()()(log )(111=--∑∑∑===λe y p x y Q x y Q x p y p x y Q x y Q i i i i i r i s j i i i i s j i i （对r i ,,2,1 =都成立） 又因为 )()()(1j k k r k k y p x y Q x p =∑= r i x y Q s j i j ,,2,1,1)(1 ==∑= 所以(4.2.1)式方程组可以转化为 ),,2,1(log ) ()(log )(1r i e y p x y Q x y Q j i j s j i j =+=∑=λ 1)(1 =∑=r i i x p
机械设备完好率、利用率等统计公式 1、主要机械完好率。它是反映机械完好情况的指标，按规定的主要机械进行考核。其计算公式为： 报告期机械完好总台日数 主要机械完好率= ———————————×100% 报告期机械制度总台日数 2、主要机械设备利用率。它是反映机械利用情况的指标，按规定的主要机械进行考核。其计算公式为： 报告期机械实作总台日数 主要机械利用率= ———————————×100% 报告期机械制度总台日数 3、装备生产率。它是反映机械在生产中所创造价值大小的指标，供与规模近似的同行业之间水平的高低或本企业逐年的水平升降作对比。其计算公式为： 全年施工（生产）总产值 装备生产率= ———————————×100% 末自有机械净值 4、净产值机械维修费用率。它是反映企业机械维修费用和完成净产值的比率，用以考核机械维修费用的情况。其计算公式为： 全年机械维修费用+全年机械大修费用 净产值机械维修费用率=————————————————×100% 全年净产值总和 5、机械固定资金利税率。它是反映企业的利税总额和机械固定资产原值的比率。用以考核机械创造利税的情况。其计算公式为： 全年实现利税总额 机械固定资金利税率= ————————————×100% 自有机械固定资产平均原值 式中：机械固定资产平均原值=（年初机械原值+年末机械原值）÷2 （二）专业性指标 企业为了评价机械管理、使用、维修各项业务工作的效率和效果，制定了一整套考核指标，作为企机械经营管理的目标和考核依据。当前施工企业执行的指标尚无统一规定，应根据本单位具体情况和需要选用。 1、机械装备方面的指标 （1）技术装备率。它是反映企业人均装备程度。其计算公式为： 报告期末自有机械净值（元） 全员或工人技术装备率（元/人）= ———————————— 报告期末全员工人人数（人） （2）动力装备率。它是反映企业人均动力装备程度。其计算公式为： 报告期末自有机械动力数（KW） 动力装备率（KW/人）= —————————————— 报告期末全员或工人人数（人） （3）机械新度系数。它是反映企业机械的平均新旧程度。其计算公式为： 报告期末机械总净值 机械新度系数= ————————— 报告期末机械总原值 （4）机械装备更新率。它是全年机械更新原值占全部机械原值的比率，用以反映企业机械装备更新速为：
样本量及其计算依据： 根据现有文献[Gerald Holtmann,Nicholas Talley,Tobias Liebregts,Birgit Adam,Christopher Parow.A placebo-controlled trial of itopride in functional dyspepsia.The New England Journal of MEDICINE 2006;(8):832-840]，功能性消化不良患者接受伊托必利50mg组治疗后，其NDI改善值的均数为18.0，本研究期望针刺本经取穴组治疗功能性消化不良的NDI改善值的均数为15.0，本研究共设了6个组别，检验水准α=0.05，检验效能1-β=0.90，采用多个样本均数比较的样本含量估计公式（王家良主编《临床流行学》.上海.上海科学技术出版社，2001.P142）进行样本量的估算，公式如下： k ψ2（Εs j2/k） n= j=1 k = Ε( X j- x ) 2/(k-l) j=1 通过公式计算，每组所需样本数n=77例，按15%的脱失率计算，每个组应不少于89例，6组应不少于534例。 样本量及其计算依据： 若分为三组或三组以上，采用多个样本均数比较的样本含量估计公式（王家良主编《临床流行学》.上海.上海科学技术出版社，2001.P142）进行样本量的估算，公式如下： k ψ2（Εs j2/k） n=
k = Ε(?X j- x ) 2/(k-l) k为研究所用的组数，?X j, s i各为每组的均数与标准差的估计值，x=Ε?X j/k,ψ为界值，可通过查阅ψ值表得到。
实验三信道容量计算 一、实验目的： 了解对称信道与非对称信道容量的计算方法。 二、实验原理： 信道容量是信息传输率的极限，当信息传输率小于信道容量时，通过信道编码，能够实现几乎无失真的数据传输；当数据分布满足最佳分布时，实现信源与信道的匹配，使得信息传输率能够达到信道容量。本实验利用信道容量的算法，使用计算机完成信道容量的计算。 实验采用迭代算法计算信道容量，即：设DMC的转移概率pyx(i,j)，p(i)是任意给定的一组初始给定输入分布，开始为等概率分布，以后逐次迭代更新p(i)的取值。其所有分量P (i)均不为0。按照如下方法进行操作： 具体方法： 1、计算q(j)=∑ i j i pyx i p) ,( *)(，pyx(i,j)为信道转移概率 2、计算a(i) 先算中间变量d(i)=∑ j j q j i pyx j i pyx) ( /) ,( log( *) ,( 然后，a(i)=exp(d(i)) 3、计算中间变量U=∑ i i p i a)( *)( 4、计算IL=log2(u) 5、计算IU=log2(max(a(i)) 6、当IU-IL>ε（ε为设定的迭代精度）时，进入以下循环，否则输出迭代次数n，信道容量C=IU计算结果，最佳分布p(i)。 ①重新计算p(i)=p(i)*a(i)/U ②计算q(j),方法同1 ③计算a(i)，方法同2 ④计算中间变量U=∑ i i p i a)( *)( ⑤计算IL=log2(u) ⑥计算IU=log2(max(a(i)) ⑦计次变量n=n+1
返回6判断循环条件是否满足。 四、实验内容： 假设离散无记忆二元信道如图所示，编程，完成下列信道容量的计算 2e 1． 令120.1e e p p ==和120.01e e p p ==，先计算出信道转移矩阵，分别计算该对称信道的信道容量和最佳分布，将用程序计算的结果与用对称信道容量计算公式的结果进行比较，并贴到实验报告上。 2． 令10.15e p =，20.1e p =和10.075e p =20.01e p =，分别计算该信道的信道容量和最佳分布； 四、实验要求： 在实验报告中给出源代码，写出信道对应的条件转移矩阵，计算出相应结果。并定性讨论信道容量与信道参数之间的关系。
1.估计样本量的决定因素 1.1 资料性质 计量资料如果设计均衡,误差控制得好,样本可以小于30例; 计数资料即使误差控制严格,设计均衡, 样本需要大一些,需要30-100例。 1.2 研究事件的发生率 研究事件预期结局出现的结局（疾病或死亡），疾病发生率越高，所需的样本量越小，反之就要越大。 1.3 研究因素的有效率 有效率越高，即实验组和对照组比较数值差异越大，样本量就可以越小，小样本就可以达到统计学的显著性，反之就要越大。 1.4 显著性水平 即假设检验第一类（α）错误出现的概率。为假阳性错误出现的概率。α越小，所需的样本量越大，反之就要越小。α水平由研究者具情决定，通常α取0.05或0.01。 1.5 检验效能 检验效能又称把握度，为1－β，即假设检验第二类错误出现的概率，为假阴性错误出现的概率。即在特定的α水准下，若总体参数之间确实存在着差别，此时该次实验能发现此差别的概率。检验效能即避免假阴性的能力，β越小，检验效能越高，所需的样本量越大，反之就要越小。β水平由研究者具情决定，通常取β为0.2，0.1或0.05。即1－β=0.8，0.1或0.95，也就是说把握度为80%，90%或95%。 1.6 容许的误差（δ） 如果调查均数时，则先确定样本的均数( )和总体均数(m)之间最大的误差为多少。容许误差越小，需要样本量越大。一般取总体均数（1－α）可信限的一半。 1.7 总体标准差(s) 一般因未知而用样本标准差s代替。 1.8 双侧检验与单侧检验 采用统计学检验时,当研究结果高于和低于效应指标的界限均有意义时,应该选择双侧检验,所需样本量就大; 当研究结果仅高于或低于效应指标的界限有意义
t 检验计算公式： 当总体呈正态分布，如果总体标准差未知，而且样本容量n <30，那么这时一切可能的样本平均数与总体平均数的离差统计量呈t 分布。 t 检验是用t 分布理论来推论差异发生的概率，从而比较两个平均数的差异是否显著。t 检验分为单总体t 检验和双总体t 检验。 1.单总体t 检验 单总体t 检验是检验一个样本平均数与一已知的总体平均数的差异是否显 著。当总体分布是正态分布，如总体标准差σ未知且样本容量n <30，那么样本平均数与总体平均数的离差统计量呈t 分布。检验统计量为： X t μ -= 。 如果样本是属于大样本（n >30）也可写成： X t μ -= 。 在这里，t 为样本平均数与总体平均数的离差统计量； X 为样本平均数； μ为总体平均数； X σ为样本标准差； n 为样本容量。 例：某校二年级学生期中英语考试成绩，其平均分数为73分，标准差为17分，期末考试后，随机抽取20人的英语成绩，其平均分数为79.2分。问二年级学生的英语成绩是否有显著性进步？ 检验步骤如下： 第一步 建立原假设0H ∶μ=73 第二步 计算t 值 79.273 1.63X t μ --= = = 第三步 判断 因为，以0.05为显著性水平，119df n =-=，查t 值表，临界值 0.05(19)2.093t = ，而样本离差的t = 1.63小与临界值 2.093。所以，接受原假设， 即进步不显著。
2.双总体t 检验 双总体t 检验是检验两个样本平均数与其各自所代表的总体的差异是否显著。双总体t 检验又分为两种情况，一是相关样本平均数差异的显著性检验，用于检验匹配而成的两组被试获得的数据或同组被试在不同条件下所获得的数据的差异性，这两种情况组成的样本即为相关样本。二是独立样本平均数的显著性检验。各实验处理组之间毫无相关存在，即为独立样本。该检验用于检验两组非相关样本被试所获得的数据的差异性。 现以相关检验为例，说明检验方法。因为独立样本平均数差异的显著性检验完全类似，只不过0r =。 相关样本的t 检验公式为： t = 在这里，1X ，2X 分别为两样本平均数； 1 2 X σ，2 2X σ分别为两样本方差； γ为相关样本的相关系数。 例：在小学三年级学生中随机抽取10名学生，在学期初和学期末分别进行了两次推理能力测验，成绩分别为79.5和72分，标准差分别为9.124,9.940。问两次测验成绩是否有显著地差异？ 检验步骤为： 第一步 建立原假设0H ∶1μ=2μ 第二步 计算t 值 X X t -= =3.459。 第三步 判断 根据自由度19df n =-=，查t 值表0.05(9) 2.262t =，0.01(9) 3.250t =。由于实际计算出来的t =3.495>3.250=0.01(9)t ，则0.01P <，故拒绝原假设。 结论为：两次测验成绩有及其显著地差异。 由以上可以看出，对平均数差异显著性检验比较复杂，究竟使用Z 检验还是使用t 检验必须根据具体情况而定，为了便于掌握各种情况下的Z 检验或t 检验，
寻呼空口信道容量及FACH 信道 容量计算方法
目录 1寻呼容量计算方法 (2) 1.1现网理论容量计算 (2) 1.2实际网络环境下的容量计算 (3) 2寻呼容量扩容方案 (3) 2.1寻呼拥塞产生的原因 (3) 2.2寻呼容量预警机制 (4) 2.3现网容量评估 (4) 2.4空口寻呼扩容方案 (5) 2.4.1方案原理 (5) 2.4.2目标容量 (6) 3FACH信道容量评估 (7)
1寻呼容量计算方法 首先需要明确寻呼容量的单位是个/时间/小区，也就是说衡量一个RNC支持多大的寻呼量是以小区为标准的，比如某RNC支持的寻呼容量应为XX个/小时/小区或者XX个/秒/小区。 RNC设备支持的理论寻呼量为45万TMSI/小时/小区，实际每小区支持的寻呼容量则取决于空口的寻呼容量配置。 空口寻呼容量配置计算方法如下（以小区为参考单位）： PCH寻呼能力计算公式为：Ntfs×RoundDown[(TBSize-7)/Lue]×Npch/(Nr×Tpbp) IMSI寻呼时, Ntfs×RoundDown[(TBSize-7)/72]×Npch/(Nr×Tpbp) TMSI/PTMSI寻呼时，Ntfs×RoundDown[(TBSize-7)/40]×Npch/(Nr×T pbp) 注：RoundDown为向下取整。 如果空口环境不好，存在大量重传的时候，则上面的公式需要再除以（1+Nr），寻呼容量减半，通常情况下不考虑重传。 1.1现网理论容量计算 除西安网络进行寻呼信道扩容外，现网目前各项空口寻呼信道参数配置如下表： 协议参数说明备注现网配置 Ntfs PCH传输格式中 240bit块的个数(一 个寻呼子信道承载) 传输块个数 一般配置为0、1。Ntf与PCH所在 的SCCPCH的码道数目相关。 1 Tbsize PCH传输块大小240 Npch 每个寻呼块配置的寻 呼子信道数目 协议规定Npch<=8 8 Nr 重复因子相同寻呼的重发次数 1 Tpbp PICH的寻呼周期重复周期/ Tpbp 640ms/320ms 640
关于允许使用率 焊接变压器进行焊接的时候,超过允许使用率使用的话,有烧坏和导致火灾的危险。因 此，在使用变压器之前，请确认没有超过允许变压器使用率之后进行操作。 1．实际使用率的定义 通电时间的总数 实际使用率（%）= —————————*100% 往返工作周期 例）在变压器为150ｋVA的点焊情况下、通电时间为15cyc焊接点数为8；通电时间 10cyc焊接点数3次。全部焊接以60秒为周期完成周期循环。（50Hz情况下的例子） 焊接作业 休止 15（cyc）*8(点)+10（cyc）*3（点） 实际使用率（%）= ————————————————*100% = 5% 60（秒）*50Hz 2．允许使用率的计算方法 所谓允许使用率，指的是根据当时设定的负荷条件（输入kVA）能够使用的最大 的使用率。当时的焊接输入和焊机的定额容量以及允许使用率之间的关系呈如下关 系。
注意．在进行实际的焊接作业过程中，如果超过了规定的允许使用率进行操作，即使有冷却水的冷却效果也不能缓解变压器的发热，依然会引起变压器绝缘的破坏 和烧损，甚至会引起火灾。 例：变压器容量为：150KVA，二次电压为23.8V，焊接电流为10KA，那么 如果实际使用率（%）＜允许使用率（%），则该使用率未超出焊机的容量，是合理的 实际使用率（%）＞允许使用率（%），则该使用率超出焊机的容量，是不合理的 以上举例的计算，实际使用率（%）＜允许使用率（%），可以判断该焊接条件下未超出焊机的额定容量。 注意：以上计算均为理论计算，以及以后设备焊机工件的扩展，建议选用变压器时计算变压器的允许使用率时选择一定的裕量 以下为我公司悬挂变压器的具体参数，以供计算时查用： 型号 DN3-150 （PTB150- 385） DN3-180 （PTB180- 385） DN3-200 （PTB200-385） DN3-250 （PTB250-385） DN3-350（PTB350- 385） 定额容量 150kVA 180kVA 200kVA 250kVA 350kVA 定额一次电压 380V 定额频率 50Hz 二次无负荷电压 23.8V 25.3V 27.1V 31.7V 38V 变压器卷数比 16 15 14 12 10 最大短路电流 16KA 18KA 20KA 24KA 32KA 绝缘类 Ｆ等级 定额冷却水流量 6L/min 10L/min 重量 165kg 205kg 215kg 240kg 290kg 执行标准 GB15578-1995 注：上表中列出的最大短路电流为使用主缆200mm2*2.4m以及标准负荷（小型焊钳）情况 下的短路电流。
样本量计算 调查研究中样本量的确定 在社会科学研究中，研究者常常会遇到这样得问题：“要掌握总体(population)情况，到底需要多少样本量(sample)？”，或者说“我要求调查精度达到95%，需要多少样本量？”。对此，我往往感到难以回答，因为要解决这个问题，需要考虑的因素是多方面的：研究的对象，研究的主要目的，抽样方法，调查经费…。本文将根据自己的经验，探讨在调查研究中确定调查所需样本量的一些基本方法，相信这些方法对于其他的社会调查研究也有一定的借鉴意义。 确定样本量的基本公式 在简单随机抽样的条件下，我们在统计教材中可以很容易找到确定调查样本量的公式： Z2 S2 n = ------------ (1) d2 其中： n代表所需要样本量 Z：置信水平的Z统计量，如95%置信水平的Z统计量为1.96，99%的Z为2.68。 S：总体的标准差; d ：置信区间的1/2，在实际应用中就是容许误差，或者调查误差。 对于比例型变量，确定样本量的公式为: Z2 ( p ( 1-p)) n = ----------------- (2) d2 其中： n ：所需样本量 z：置信水平的z统计量，如95%置信水平的Z统计量为1.96,99%的为2.68
p：目标总体的比例期望值 d：置信区间的半宽 关于调查精度 通常我们所说的调查精度可能有两种表述方法：绝对误差数与相对误差数。如对某市的居民进行收入调查，要求调查的人均收入误差上下不超过50元，这是绝对数表示法，这个绝对误差也就是公式(1)中置信区间半宽d。 而相对误差则是绝对误差与样本平均值的比值。例如我们可能要求调查收入与真实情况的误差不超过1%。假定调查城市的真实人均收入为10000元，则相对误差的绝对数是100元。 公式的应用方法 对于公式的应用，一些参数是我们可以事先确定的：Z值取决于置信水平，通常我们可以考虑95%的置信水平，那么Z=1.96；或者99%，Z=2.68。然后可以确定容许误差d（或者说精度），即我们可以根据实际情况指定置信区间的半宽度d。因此，公式应用的关键是如何确定总体的标准差S。如果我们可以估计出总体的方差（标准差），那么我们可以根据公式计算出样本量： 例如：要了解该城市的居民收入，假定我们知道该市居民收入的标准差为1500，要求的调查误差不超过100元，则在95%的置信水平下，所需的样本量为 n=1.962*15002/1002=8,643,600/10,000=864 即需要调查的样本量为864个。 最大样本量 以上公式只是理论上的，在实际调查中确定合理的样本量，必须考虑多方面的因素。 首先，由于人们通常缺乏对标准差的感性认识，因此对标准差的估计往往是最难的。总体的标准差是123，还是765？如果没有一点对样本的先验知识，那么对标准差的估计是不可能的。好在我们通常能对变量的平均值进行估计，如我们通过历史资料估计该地区目前的年人均收入大致为10,000元，那么根据统计学知识，我们引入变异系数的概念： 变异系数V=标准差S/平均值X<= 1 因此，我们知道人均收入的标准差应该小于平均值，就是说标准差应该在10000以下。当然，这对于我们确定样本量还不能起太大的作用。然而如果我们采用相对误差表述的精度，对公
湖南大学 信息科学与工程学院 实验报告 实验名称信道容量的迭代算法课程名称信息论与编码 第1页共9页
1.实验目的 （1）进一步熟悉信道容量的迭代算法； （2）学习如何将复杂的公式转化为程序； （3）掌握C 语言数值计算程序的设计和调试技术。 2、实验方法 硬件：pc 机 开发平台：visual c++软件 编程语言：c 语言 3、实验要求 （1）已知：信源符号个数r 、信宿符号个数s 、信道转移概率矩阵P 。 （2）输入：任意的一个信道转移概率矩阵。信源符号个数、信宿符号个数和每 个具体的转移概率在运行时从键盘输入。 （3）输出：最佳信源分布P*，信道容量C 。 4.算法分析 1：procedure CHANNEL CAPACITY(r,s,(ji p )) 2：initialize:信源分布i p =1/r ，相对误差门限σ，C=—∞ 3：repeat 4： 5： 6： C 221 1 log [exp(log )] r s ji ij r j p φ==∑∑ 7：until C C σ ?≤ 8：output P*= ()i r p ,C 9：end procedure 21 21 1 exp(log ) exp(log ) s ji ij j r s ji ij r j p p φφ===∑∑∑i p 1 i ji r i ji i p p p p =∑ij φ
5.程序调试 1、头文件引入出错 f:\visualc++\channel\cpp1.cpp(4) : fatal error C1083: Cannot open include file: 'unistd.h': No such file or directory ————#include
视频存储总容量的计算 视频存储容量的计算公式如下： 容量=码流/8 X视频路数X监控天数X 24小时X 3600秒 注：码流是以Mbps或Kbps为单位，码流除以8是把码流从bit转换为byte，结果相应的是MB或KB 按计算公式，以一个中小规模的例子计算： 500路监控路数，2Mbps D1格式，数据存储30天，需要的存储容量： 2Mbps/8 X 500 路X 30 天X 24 小时X 3600 秒/1024/1024 ?300TB 存储空间单位换算：1TB = 1024GB = 1024 X 1024MB = 1024 X 1024 X 1024KB = 1,073,741,824Byte 硬盘容量单位换算：1TB = 1000GB = 1000 X 1000MB = 1000 X 1000 X 1000KB = 1,000,000,000Byte
基本的算法是： 【码率】（kbps ）=【文件大小（字节）】X8/【时间（秒）】/1024 码流（Data Rate ）是指视频文件在单位时间内使用的数据流量，也叫码率，是 他是视频编码中画面质量控制中最重要的部分。 同样分辨率下，视频文件的码流 越大，压缩比就越小，画面质量就越高。 所以应该是一样的，只是称谓不同 分薪率耒示静的尺寸犬小（或廉素埶重）I 用于设養录蟻的囹禄尺寸?正 如前面所谬 在监^申常用的曲粹有QOF 、CIFs HD1s 2CF ，DCIF. 4CIF 和D1.720P. 1060P?几和 分莽聿是决走傥率（码率〉的主叢因靑，不同的 分笹至要采用不同的位華，它们之问的关粟如下罔所示' P>p 計 : > 10M 图棘廉里 压翳码奉 倍输希竞（平均 Q ） 录蟻文件尺寸上瞑 兆学和 小时3&） 「 512Kbps 540Kbps ^225 352&28* 384Kbps 400Kbps <169 晋通 256KDP5 280Kbps 5112 DCF 最堺 1.2Mbps ULI&pS ^540 528*384 7C0KDPS 730Kt )DS 1333 普通 512Kbps 540 Kbps ^225 D1 2Mbps 2.2Mt )p￡ iQOO 704^576 1.75Mbps 1.0Mt )ps ^?ea 普通 1.5Mbps 1.7 Mbps <675 720P 最毎 10M&D3 11Mbps 1260*720 6Mbps 6.6 Mbps ^2700 晋通 2Mbps 2.2tflt )ps ￡900 分赫輩、咼車、帯宽及埶榻重耐昵表《囹像師至：乃帧电审柔件下） I SIJk JGfiR LL1 1 JM
一、实验目的 1．掌握离散信道的信道容量的计算方法； 2．理解不同类型信道的不同特点与不同的计算方法； 二、实验内容 1．进一步熟悉一般离散信道的信道容量计算方法； 2．进一步复习巩信道性质与实际应用； 3．学习如何将复杂的公式转化为程序。 三、实验仪器、设备 1、计算机－系统最低配置256M内存、P4 CPU； 2、MATLAB编程软件。 四、实现原理 信道容量是信息传输率的极限，当信息传输率小于信道容量时，通过信道编码，能够实现几乎无失真的数据传输；当数据分布满足最佳分布时，实现信源与信道的匹配，使得信息传输率能够达到信道容量。本实验利用信道容量的算法，使用计算机完成信道容量的计算。 实验采用迭代算法计算信道容量，即：设DMC的转移概率pyx(i,j)，p(i)是任意给定的一组初始给定输入分布，开始为等概率分布，以后逐次迭代更新p(i)的取值。其所有分量P (i)均不为0。按照如下方法进行操作： 具体方法： 1、计算q(j)= i j i pyx i p) ,( *)(，pyx(i,j)为信道转移概率 2、计算a(i)
先算中间变量d(i)=∑ j j q j i pyx j i pyx) ( /) ,( log( *) ,( 然后，a(i)=exp(d(i)) 3、计算中间变量U=∑ i i p i a)( *)( 4、计算IL=log2(u) 5、计算IU=log2(max(a(i)) 6、当IU-IL>ε（ε为设定的迭代精度）时，进入以下循环，否则输出迭代次数n，信道容量C=IU计算结果，最佳分布p(i)。 ①重新计算p(i)=p(i)*a(i)/U ②计算q(j),方法同1 ③计算a(i)，方法同2 ④计算中间变量U=∑ i i p i a)( *)( ⑤计算IL=log2(u) ⑥计算IU=log2(max(a(i)) ⑦计次变量n=n+1 返回6判断循环条件是否满足。 五、实验步骤 1、计算非对称信道的信道容量 运行程序
如何计算工厂的整体设备效能 日本工厂设备维修保养协会的Seiichi Nakajima曾表示，对于分散式生产的制造商来说，工厂整体设备效能（以下简称OEE）如果能达到85%，就可以被公认为世界一流的。然而实际上目前并没有一个通用的工厂整体设备效能的计算方法。在进行车间的OEE 的数据处理计算时，应考虑多种因素。下面介绍的方法包含了一种计算生产线或生产流程的OEE，它也可推广用于计算整个工厂的OEE。 计算生产线或生产流程上的OEE 如果所有的机器相对于生产率和生产能力来说其贡献是相同的，那么计算生产线的OEE就简单了。但是完全均衡的生产线几乎没有，并且它也不能代表大多数工厂的真实情况。另外，大多数工厂并非都是一条笔直的生产线，其生产的产品部件能从一台机器非常和谐的传到另一台机器而且设备之间也非常谐调。实际上，一个生产流程往往是非常复杂的，生产线上的机器有些是串联关系，有些是并行工作，而且它们常常还有旁路流程。因此直接计算生产线或生产流程的OEE而不计算各单个机器的OEE是不可能的。 生产线或生产流程的OEE计算，在理论上认为整个生产线或生产流程是一个单独的机器，它理论上的生产周期等于生产流程中瓶颈机器的生产周期。例如，如果一条生产线上有三个机器，它们的生产周期分别为：3秒，2秒和4秒，则总的生产流程周期为4秒，即为瓶颈机器的生产周期。生产线作为一个整体，在4秒钟之内它只能生产一个产品。一个生产流程的关键是它要在瓶颈机器这一环节上保持一个高的可用度、生产率和优质率。 在典型的生产流程中各台机器的加工生产之间都有一定的时间冗余，如果这个时间冗余能够控制或允许一些机器短暂时间的停机，而不影响整个的生产流程，则它并不影响整个生产线或生产流程上的生产率。如果这个时间冗余不能弥补其它机器的短暂停机时间，瓶颈机器就会由于没有原料而停机或阻塞下面的流程，而不能生产出额外的资料。在所有的情形下，监控瓶颈机器的可用度和生产率，可提供一个非常好的整个生产线的生产剖面。 关于优质率，这里有两个关于生产缺陷的理论。第一个理论主张，在瓶颈机器之前，生产线上生产出了有质量缺陷的产品，只有当因这些质量缺陷导致瓶颈机器停顿（即由于缺少原料而使瓶颈机器停机）时，才称这些质量缺陷会影响到生产线和整个生产流程的产品产量。而在瓶颈机器这一环节上或它之后出现有质量缺陷的产品则肯定会影响到生产线和整个生产流程的产量。它也因此会影响优质率。 质量专家和“零概率”观念都认为，任何的质量问题都是不能接受的，并且我们应该尽力让我们的指示器显示出所有的质量缺陷，不管它们是出现在瓶颈机器这一环节之前还是之后。这种观点是正确的，但有些质量缺陷确实比另一些重要。在资源有限的情况下，应该把更加重要的质量问题放在第一位。在瓶颈机器这一环之后的质量问题要比在它之前的质量问题更严重，所以，要把瓶颈机器这一环节之后出现的质量问题放在第一位。
存储系统计算总结 一．磁盘存储容量计算 磁盘容量有两种指标，一种是非格式化容量，指一个磁盘所能存储的总位数；另一种是格式化容量，指各扇区中数据区容量总和。 公式有： 记录密度（存储密度）：一般用磁道密度和位密度来表示。 磁道密度：指沿磁盘半径方向，单位长度内磁道的条数。 (1)总磁道数=记录面数×磁道密度×(外直径-内直径)÷2 (2)非格式化容量=位密度×3.14×最内圈直径×总磁道数 (3)格式化容量=每道扇区数×扇区容量×总磁道数 (4)平均数据传输速率=最内圈直径×3.14×位密度×盘片转速 或： 非格式化容量=面数×（磁道数/面）×内圆周长×最大位密度 格式化容量=面数×（磁道数/面）×（扇区数/道）×（字节数/扇区） 例1：假设一个硬盘有3个盘片，共4个记录面，转速为7200r/min,盘面有效记录区域 的外直径为30cm ，内直径为10cm ，记录位密度为250b/mm ，磁道密度为8道/mm ， 每磁道分16个扇区，每扇区512字节，试计算该磁盘的非格式化容量，格式化容量 和数据传输率。 答： 非格式化容量=最大位密度×最内圈周长×总磁道数 最内圈周长=100*3.1416=314.16mm 每记录面的磁道数=(150-50)×8=800道； 因此，每记录面的非格式化容量=314.16×250×800/8=7.5M 格式化容量=每道扇区数×扇区容量×总磁道数=16×512×800×4/1024/1024=25M 硬盘平均数据传输率公式： 平均数据传输率=每道扇区数×扇区容量×盘片转速=16×512×7200/60=960kb/s 二．数据线和地址线的计算： 的位数，这里算出来是11位；4是一个存储单元的位数，也就是数据线的位数，所以这个芯片的地址线11位，数据线4位。 三．存储容量（1字节=8位二进制信息）及换算： 例：CPU 地址总线为32根则可以寻址322=4G 的存储空间 1KB=102B=1024Byte 1MB=202B=1024KB 1GB=302B=1024MB 1TB=402B=1024GB 1PB=502B=1024TB 1EB=602B=1024PB 四．用存储器芯片构成半导体存储器（主存储器组成） 用现成的集成电路芯片构成一个一定容量的半导体存储器，大致要完成以下四项工作： 1、根据所需要的容量大小，确定所需芯片的数目 2、完成地址分配，设计片号信号译码器 3、实现总线（DBUS ，ABUS ，CBUS ）连接 4、解决存储器与CPU 的速度匹配问题 下面通过一个简单例子，说明如何用现成芯片来构成一个存储器。 扇区 磁道
样本量的确定方法(2008-10-14 09:12:34) 一、样本单位数量的确定原则 一般情况下，确定样本量需要考虑调查的目的、性质和精度要求。以及实际操作的可行性、经费承受能力等。根据调查经验，市场潜力和推断等涉及量比较严格的调查需要的样本量比较大，而一般广告效果等人们差异不是很大或对样本量要求不是很严格的调查，样本量相对可以少一些。实际上确定样本量大小是比较复杂的问题，即要有定性的考虑，也要有定量的考虑；从定性的方面考虑，决策的重要性、调研的性质、数据分析的性质、资源、抽样方法等都决定样本量的大小。但是这只能原则上确定样本量大小。具体确定样本量还需要从定量的角度考虑。 从定量的方面考虑,有具体的统计学公式,不同的抽样方法有不同的公式。归纳起来，样本量的大小主要取决于： (1)研究对象的变化程度，即变异程度； (2)要求和允许的误差大小，即精度要求； (3)要求推断的置信度，一般情况下，置信度取为95%； (4)总体的大小； (5)抽样的方法。 也就是说,研究的问题越复杂,差异越大时,样本量要求越大；要求的精度越高,可推断性要求越高时,样本量也越大；同时,总体越大,样本量也相对要大,但是,增大呈现出一定对数特征,而不是线形关系；而抽样方法问题,决定设计效应的值,如果我们设定简单随机抽样设计效应的值是1；分层抽样由于抽样效率高于简单随机抽样，其设计效应的值小于1,合适恰当的分层，将使层内样本差异变小，层内差异越小，设计效应小于1的幅度越大；多阶抽样由于效率低于简单随机抽样，设计效应的值大于1,所以抽样调查方法的复杂程度决定其样本量大小。对于不同城市,如果总体不知道或很大,需要进行推断时,大城市多抽,小城市少抽,这种说法原则上是不对的。实际上,在大城市抽样太大是浪费,在小城市抽样太少没有推断价值。 二、样本量的确定方法 如何确定样本量,基本方法很多,但是公式检验表明,当误差和置信区间一定时,不同的样本量计算公式计算出来的样本量是十分相近的,所以,我们完全可以使用简单随机抽样计算样本量的公式去近似估计其他抽样方法的样本量,这样可以更加快捷方便，然后将样本量根据一定方法分配到各个子域中去。所以，区域二相抽样不能计算样本量的说法是不科学的。