功率谱估计性能分析及Matlab 仿真 1 引言 随机信号在时域上是无限长的，在测量样本上也是无穷多的，因此随机信号的能量是无限的，应该用功率信号来描述。然而，功率信号不满足傅里叶变换的狄里克雷绝对可积的条件，因此严格意义上随机信号的傅里叶变换是不存在的。因此，要实现随机信号的频域分析，不能简单从频谱的概念出发进行研究，而是功率谱[1]。 信号的功率谱密度描述随机信号的功率在频域随频率的分布。利用给定的 N 个样本数据估计一个平稳随机信号的功率谱密度叫做谱估计。谱估计方法分为两大类：经典谱估计和现代谱估计。经典功率谱估计如周期图法、自相关法等，其主要缺陷是描述功率谱波动的数字特征方差性能较差，频率分辨率低。方差性能差的原因是无法获得按功率谱密度定义中求均值和求极限的运算[2]。分辨率低的原因是在周期图法中，假定延迟窗以外的自相关函数全为0。这是不符合实际情况的，因而产生了较差的频率分辨率。而现代谱估计的目标都是旨在改善谱估计的分辨率，如自相关法和Burg 法等。 2 经典功率谱估计 经典功率谱估计是截取较长的数据链中的一段作为工作区，而工作区之外的数据假设为0，这样就相当将数据加一窗函数，根据截取的N 个样本数据估计出其功率谱[1]。 周期图法( Periodogram ) Schuster 首先提出周期图法。周期图法是根据各态历经的随机过程功率谱的定义进行的谱估计。 取平稳随机信号()x n 的有限个观察值(0),(1),...,(1)x x x n -，求出其傅里叶变换 1 ()()N j j n N n X e x n e ω ω---==∑ 然后进行谱估计
光纤传输设备误码问题与处理方法研究 【摘要】随着科技的不断进步，现如今的社会已经步入了一个网络社会，无论是工作、学习还是娱乐，网络的重要性都正在一点一点的呈现出来。网络的重要性不言而喻，因此，一个快速的网络传输设备也越来越重要，光纤就应运而生。而误码问题是光纤传输过程中经常会出现的问题，本文就光纤传输设备的误码问题以及处理方法进行研究。 【关键词】光纤传输；误码问题；问题原因；处理方法 1 光纤传输设备的误码问题 光纤传输是近几年来刚刚兴起的网络传输技术，由于它具有操作简便、传输速度快、体积小等优点，渐渐的被许多人接受，受到了广泛的欢迎。但是光纤传输技术在目前来说仍然处于发展阶段，并不是太完善，还有许许多多的问题，而其中最常见的问题就是光纤传输设备的误码问题。对于网络信息的传递来说，最常见的还是二进制数字信号，但这种传输方式也有着非常明显的弊端，当传输系统的发送端发送“1”时，接收端却接收到“0”，而在发送端发送“0”时，接收端却接收到“1”，这时对于信息的翻译就会发生非常大的差错，而这种错误的发生，就是误码。当误码问题发生的时候，会影响到数字信息的传输质量，使数据信息丢失或是产生一些不准确的信息，还有可能会减少信息的传输量，除此之外，还会影响到音频信号的发送，使之发生失真。现如今的社会中，电信业务中起码90%以上的业务是电话业务，当误码问题发生时，会严重的影响语音信息的传递效果，在通话过程中会传出杂音，严重影响了通话质量。误码问题的产生，一般是由于信号传输过程中，信号的电压发生了改变，致使信号在传输中遭受到损坏，从而产生了误码。 2 光纤传输设备产生误码问题的原因 光纤传输的优点众所周知，传输速度快、操作便捷，但与此同时，光纤传输设备也会经常发生误码的问题，而引起光纤传输设备产生误码的主要原因一般可以分为内部原因以及外部原因。 2.1 内部原因 导致光纤传输设备出现误码问题的内部原因一般包括光纤传输线路的传输质量、光功率异常、光器件性能减弱等。 （1）光纤传输线路的传输质量。为了能够使每一处的人都能用上更加快速的光纤网络，光纤的传输线路遍布在各个地方，因此，传输的距离有时会格外的长，而在光纤中存在着许多的尾纤跳接、法兰盘连接以及可调衰耗连接的方式，这种连接方式有着独特的作用以及优点，但与此同时，这种连接方式很容易就会发生光缆线路中断的问题，并且接头处的连接也很容易发生故障，从而导致在信息的传递过程中光纤传输线路的传输质量变差。一些小的操作失误就会导致光纤以及尾纤上的光功率急速衰减，这就会导致光纤传输设备发生误码问题。除此之外，光纤传输线路接受光功率的过高或过低也都会导致误码，还有光
浅谈当前动态仿真发展的发展现状及趋势
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液压成形按成形方式可分为管道液压成形和板材液压成形，按有无模具分可分为有模液压成形和无模液压成形。而板材液压成形是金属塑性成形的一种新工艺，它采用液体代替传统的刚性凹模或凸模，使坯料在液体的高压作用下贴合凸模或凹模表面成形。板材液压成形能克服传统刚性凸、凹模成形工艺的不足，具有制模简单、成本低、成形极限高、成形质量好等特点，可在一道工序内成形具有复杂形状的零件，是实现汽车轻量化的重要途径之一。 最早出现的板材液压成形工艺是橡皮膜液压成形，后又发展为充液拉延工艺（又称对向液压拉延）。欧、美、日本等国家较早地开展了工艺试验研究及设备的开发工作，随后虽有一些工业应用的实例，但应用范围仍不广。二十世纪70年代中期以后，日本学者对这项工艺进行了较为细致的试验研究，提出了一些抑制破裂等成形缺陷的措施，使充液拉延工艺在日本进入了实用阶段，广泛用于反光罩、航空部件及汽车覆盖件的生产。充液拉延工艺在不断发展中形成了多种新工艺。目前日本、德国、美国等对该技术做了大量研究，已广泛应用于航空、航天、汽车、化工、机械、民用等领域。 板材液压成形技术与普通成形技术相比主要具有以下特点及优点： 1) 仅仅需要一套模具中的一半(凹模或凸模)，流体介质取代凹模或凸模来传递载荷以实现板材成形，这样不仅降低了模具成本，而且缩短了生产准备周期。 2) 提高产品质量，显著提高产品性能:质量轻、刚度好、尺寸精度高、承载能力强、残余应力低、表面质量优良。 3) 可以成形复杂薄壳零件，减少中间工序，尤其适合一道工序内成形具有复杂形状的零件，甚至制造传统加工方法无法成形的零件，材料利用率高。 4) 通过液压控制系统对流体介质的控制，易于实现零件性能对成形工艺的要求，材料合理分配。 5) 模具具有通用性，不同材质、不同厚度的坯料可用一副模具成形。 目前，为了适应生产需求，提高生产效率，欧、美、日等国家都开发出了专用的液压成形设备。日本于90年代初期在丰田汽车厂建成以40 MIA大型充液拉延设备为中心的冲压自动生产线。瑞典还开发了配备在液压机上的充液拉延装置，该装置具有独立的液压系统，可实现高压液体的灌注、升压、保压、卸压等要求，液体压力可进行调节，调节范围为20 MPa一120 MPa。 目前在国内没有厂家能够提供板材液压成形的专用设备，此项技术在国内仍是空白。开展板材液压成形装备关键技术的研究，对增强我国装备技术实力，提高我国的装备制造水平，具有重要的现实意义。 在板材液压成形装备技术中，技术关键包括： 1) 装备的总体配置技术：包括机身结构选择（单柱、双柱、四柱结构、框架、钢丝缠绕结构）、液压系统配置和计算机控制系统的配置等。 2) 液压增压系统：包括增压系统的动态特性、密封、超高压技术等。 3) 工艺过程的计算机控制：包括材料性能参数、摩擦系数的在线辩识，压边力与成形液压力的优化控制等。 在液压成型过程中，液压系统的压力设定、控制和密封对于板料成形的影响较大，而且各参数之间有很多组合，加上液压系统在成形瞬间对模具的冲击，振动等对板料的成形也有很大的影响，因此对一种零件的板料成形，其各参数的确定都比较困难。目前为得到一种具体零件的液压成形过程中液压系统各参数的设定都采用反复试验的办法，既繁琐又不经济。采用malab/simulik软件包分析一些主要的参数对板料成形性能的影响，可以在模拟之中得到液压系统各参数变化对成形工艺的影响，并获得所需参数。 板材成形数值模拟研究始于60年代对液压元件和系统利用计算机进行仿真的研究和应用已有三十年的历史。随着流体力学，现代控制理论，算法理论，可靠性理论等相关学科的发展，特别是计算机技术的突飞猛进，液压仿真技术也日益成熟，越来越成为液压系统设计人员的有力工具。 由于过去对动态特性的分析缺乏较成熟的方法，所以设计液压系统主要根据所要求的自动工作循环及静态性能。当机器制造出来以后，如发现液压系统的动态特性达不到要求，则再进行改进设计，但也缺乏理论指导，因此导致设计效率低，产品质量不高、对液压系统的动态特性进行数字仿真，可以在设计阶段预测其动态性能，经过修改设计，可以满足对系统的全面要求。这样可以大大提高设计效率和保证设计质量。 对液压系统的仿真可以使设计人员在设计阶段预测机器的性能，避免因重复试验及加工所带来的昂贵
4．机电系统动态性能的计算机仿真 4．1 概述 机电系统计算机仿真是目前对复杂机电系统进行分析的重要手段与方法。在进行机电系统分析综合与设计工作过程中，除了需要进行理论分析外，还要对系统的特性进行实验研究。系统性能指标与参数是否达到预期的要求？它的经济性能如何？这些都需要在系统设计中给出明确的结论。对于那些在实际调试过程中存在很大风险或实验费用昂贵的系统，一般不允许对设计好的系统直接进行实验，然而没有经过实验研究是不能将设计好的系统直接放到生产实际中去的，因此就必须对其进行模拟实验研究。当然在有些情况下可以构造一套物理模拟装置来进行实验，但这种方法十分费时而且费用又高，而在有的情况下物理模拟几乎是不可能的。近年来随着计算机的迅速发展，采用计算机对机电系统进行数学仿真的方法已被人们采纳。所谓机电系统计算机仿真就是以机电系统的数学模型为基础，借助计算机对机电系统的动静态过程进行实验研究。这里讲的机电系统计算机仿真是指借助数字计算机实现对机电系统的仿真分析。这种实验研究的特点是：将实际系统的运动规律用数学表达式加以描述，它通常是一组常微分方程或差分方程，然后利用计算机来求解这一数学模型，以达到对系统进行分析研究的目的。 对机电系统进行计算机仿真的基本过程包括：首先建立系统的数学模型，因为数学模型是系统仿真的基本依据，所以数学模型极为重要。然后根据系统的数学模型建立相应的仿真模型，一般需要通过一定的算法或数值积分方法对原系统的数学模型进行离散化处理，从而建立起相应的仿真模型，这是进行机电系统仿真分析的关键步骤；最后根据系统的仿真模型编制相应的仿真程序，在计算机上进行仿真实验研究并对仿真结果加以分析。 机电系统计算机仿真的应用与发展已经过了近40年的历程，进入20世纪80
电子产品架构设计、性能仿真分析 系统解决方案 － VisualSim ? EDA 技术经过了二十几年的发展，针对电子设计流程中某一专门领域的设计验证工具（如FPGA 、DSP 设计或PCB 设计）已经发展得相当成熟，自动化程度越来越高，使用也变得越来越简便快捷。但与此形成对比的是，对于通信、多媒体处理等领域的复杂电子产品或ASIC 设计，由于可选择的芯片或IP 以及相关系统实现方案越来越多、可能的设计约束条件（实时性、功耗、成本与物理尺寸等）越来越苛刻，项目开发团队开始体验到首次设计硬件、软件（原型设计）交付后测试失败的痛苦。系统设计师开始把更多的注意力放在电子系统设计的方法学上面，寻求真正面向电子系统总体设计的EDA 工具、为复杂电子系统的体系结构设计提供科学有效的手段。
Mirabilis Design公司的VisualSim?是业界首个专门用于复杂电子系统架构设计和性能分析的电子系统级（ESL）建模仿真工具。借助VisualSim?的快速虚拟原型开发技术，设计团队在项目开发的最初阶段即可以对一个复杂电子系统的不同硬件、软件实现方案进行快速性能仿真分析和研究评价，验证和优化设计设想，以确定可以满足全部约束条件的最优系统实现结构方案。 与MATLAB/Simulink、SPW等用于算法模型仿真和分析、选择的系统级设计工具不同，VisualSim?把关注的焦点放在对算法、协议、数据流和控制流等系统行为的实现架构的建模上。对于初步设定的系统硬件处理平台与外设结构、软件算法流程调度、高速数据存储与交换方案、网络协议等，VisualSim?可以帮助系统工程师回答如下的问题：该实现平台方案是否能够满足全部的系统设计需求？实时处理采用何种硬件/软件划分结构来实现最为有效？采用何种类型、数量的硬件资源（处理器/DSP、ASIC/FPGA、高速存贮器等）可以“恰当”地满足功能需要？软件任务调度算法如何与硬件资源进行合理匹配？高速数据流通道等采用何种总线形式或DMA模式传输更为高效？等类似传统系统设计工具无法解答的问题。 VisualSim?的方法学是：将更多的时间用于设计、分析不同的系统实现模型，而不是用于进行模型编码。在全图形化的环境中，VisualSim?独特的参数化模块库能够快速把设计功能抽象映射为各种系统实现结构、并据此进行事务级（Transaction Level）或时钟精度的仿真分析，得到系统的数据处理输出延时（Latency）、处理器利用率、总线冲突情况与总线利用率、多处理器任务分配平衡、缓冲需求、功耗等的性能指标。设计团队进而可以据此来设计、评价和选择不同的平台方案，而所有这些工作都是在实际硬件交付前就通过VisualSim?虚拟原型模型实现的。 作为一款业界领先的动态系统架构建模与性能仿真分析工具，VisualSim?专注于加速系统建模与仿真，IP复用和可执行模型的生成。VisualSim?具有完全集成的图形化软件环境，支持多种运行平台。由于采用了基于伯克利大学Ptolemy框架的多域仿真器，VisualSim?能够同时支持模
院系电子信息工程学院班级姓名学号 实训名称典型环节动态特性的仿真实训日期 一、实训目的 1、掌握典型环节仿真结构图的建立方法； 2、通过观察典型环节在单位阶跃信号作用下的动态特性，熟悉各种典型环节的响应曲线。 2、定性了解各参数变化对典型环节动态特性的影响。 3、初步了解MATLAB中SIMULINK 的使用方法。 二、实训内容 掌握比例、积分、一阶惯性、实际微分、振荡环节的动态特性。 [例] 观察实际微分环节的动态特性 (1)连接系统, 如图所示: (2)参数设置: 用鼠标双击阶跃信号输入模块，设置信号的初值和终值，采样时间sample time 和阶跃 时间step time；用鼠标双击实际微分环节,设Kd=1,Td=1；用鼠标双击示波器,设置合适的示波器参数； (3)在simulation/paramater中将仿真时间(Stop Time )设置为10秒； (4)仿真:simulation/start，仿真结果如图1-1所示； (5)改变Td、Kd，观察仿真结果有什么变化。 图1-1 实际微分环节的动态特性图 第 1 页共 7 页指导教师签名
院系电子信息工程学院班级姓名学号 实训名称典型环节动态特性的仿真实训日期 ①惯性环节 建立如下图1所示的仿真结构图，K值为1，并保持不变；T值依次为1,2和3，运行得到阶跃响应曲线（图2）： 图1 惯性环节仿真结构图 T值不同 图2 惯性环节T值不同的阶跃响应曲线 建立如下图2所示的仿真结构图，T值为1，并保持不变；K值依次为1,2和3，运行得到阶跃响应曲线（图3）： 图3 惯性环节仿真结构图 K值不同 第 2 页共 7 页指导教师签名
DWDM 系统误码问题分析定位探讨 安捷信客户支持部 宋志永/39340 工程师 摘要 DWDM 系统因网络地位高、业务密集、安全性要求高，是客户运维工作的重点，而DWDM 误码问题因涉及因素众多、定位复杂，往往是维护工作的难点。本文以某传输干线DWDM 网络运行与误码维护实例为背景，论述了波分误码问题的产生原因与基本排查思路，重点分析了线路反射对DWDM 系统的影响、基本定位思路和解决方法。 关键词 DWDM 线路 误码 反射 波道 1. 问题描述 某DWDM 网络A 和B 站为OTM 站，距离362km ，中间设C 站一个OADM 站和D 、E 、F 三个OLA 站，使用32×2.5G 系统组网，拓扑如图1.0。系统在A 、B 间开通20个波道，线路功率与波道信噪比符合指标，但B 站收A 站方向6个波道OTU 上报大量RSBBE （再生段误码），个别波道甚至由于误码过大无法正常承载业务，必须进行波长倒带转移。 图1.0 A-B 段DWDM 组网拓扑图 2. 原因分析 1) DWDM 误码原因分析 误码是指在传输过程中码元发生了错误，DWDM 系统产生误码的因素众种，其中 B D E F C A
维护中常见的误码产生原因包括线路光功率异常、色散容限不够、波道间功率不平坦、信噪比过低、光纤非线性以及传输设备的光器件性能劣化等，通常围绕这些指标参数，结合故障现象进行分析定位。 在DWDM系统出现误码后要确定是单波道误码还是多个波道同时产生误码，以判断是线路问题还是单波问题。若只有一个波道出现误码，其它波道性能均正常，则需重点对该误码波道的OTU收发光功率、OTU光器件以及OTU与合分波单元的尾纤进行排查定位；若多个波道同时出现了误码，这时通常可以判断是主光线路出现了问题，需要重点对光缆、线路功率、色散、非线性、光放大板卡等进行分析定位，DWDM系统常见误码原因见表1.0。 表2.0 DWDM误码的常见原因 2) 定位思路及步骤 因20个波道中6个波出现了误码，且6个波道的误码量随时间的变化步调一致，所以基本可以判断非单个波道故障，需要对线路展开分析定位。根据上表中线路问题的常见故障原因18，结合相关原理知识，排查过程如下： a)首先检查光缆环境和全线机房环境，排除运行环境如温度、湿度对系统的影响， 经客户各方确认当前运行环境正常；
苏尚美,张亚男,成方园(山东大学能源与动力工程学院,山东250002) 摘要:本文分析了微通道内流体的流动及换热特性,通过换热器火用效率的分析,发现微通道具有高传热系数,高表面积—体积比,低传热温差,低流动阻力等特点.微通道换热器火用效率高,性能优于常规换热器.本文还讨论了工质的选择,微通道结构的优化及加工方法,分析了微通道换热器的应用前景. 关键词:微通道;流动及换热;火用效率;结构 引言2O 世纪5O 年代末,著名的物理学家Richard Feynman 曾预言微型化是未来科学技术的发展方向.换热器作为化工过程机械的典型产品,是工艺过程中必不可少的单元设备,广泛地应用于石油,化工,动力, 核能,冶金,船舶,交通,制冷,食品及制药等工业部门及国防工程中.其材料及动力消耗占整个工艺设备的30%左右,在化工机械生产中占有重要的地位.如何提高换热器的紧凑度,以达到在单位体积上传递更多的热量,一直是换热器研究和发展应用的目标.器件装置微型化(Miniaturization)的强大发展趋势推动了微电子技术的迅猛发展和MEMS(micro—electro—mechanical system)技术的不断进步,也推动了更加高效,更加小型化的微通道换热器(micro-channel heat exchanger)的诞生. 1 微通道发展简史 所谓微通道换热器是一种借助特殊微加工技术以固体基质制造的可用于进行热传递的三维结构单元.当前关于微通道换热器的确切定义,比较通行,直观的分类是由Mehendale.s.s 提出的按其水力当量直径的尺寸来划分.通常含有将水力当量直径小于1mm 换热器称为微通道换热器. 早在二十世纪八十年代, 美国学者Tuckerman 和Pease 报道了一种如图 1 所示的微通道(Micro-channel) 换热结构.该结构有高导热系数的材料(如硅)构成,其换热过程为在底面加上的热量经过通道壁传至通道内,其换热性能得到超过传统换热手段所能达到的水平,成功地解决了集成电路大规模和超大规模化所带来的"热障"问题. .随后Wu 和Little,Pfahler 等,Choi 等都对通道中的单相流进行了分析和研究.用于两种流体热交换的微通道换热器于1985 年由Swift 研制出来,研究表明,其微通道换热器的单位体积换热量可高达几十. 美国太平洋西北国家研究所(Pacific North—west National Lab)于9O 年代后期研制成功燃烧/气化一体化的微型装置以及微型热泵等.卡尔斯鲁研究中心( Forschungszentrum Karlsruhe GrabH) 也在利用经过成型工具超精细车削加工的器件,将其彼此连接形成错流和逆流的微换热器. 图一微通道的基本结构 2 微通道中流体的流动特性 由于微通道换热器特征尺度在微米到亚毫米尺度范围内,使它不仅涉及空间尺度的微小化,还涉及更为复杂的尺度效应. 2.1 微尺度效应 对于气体单相流动,当通道直径当小于200 时,即努森数≥0.001 时(其中为分子的平均自由程, 为水力当量直径) ,流动和传热将受到气体的稀薄效应的影响. 对于液体单相流动,当微通道直径为381 时,宏观理论公式已不适用于微通道摩阻及努塞尔数已经不能按传统宏观理论公式来计算.以矩形截面通道为例,微通道换热器的最高达到了9.20,而传统宏观矩形通道的努塞尔数最高为8.23, 说明微通道换热已具有微尺度效应(表面效应) . 对于两相流,微尺度通道内界面现象表面张力的影响显著,导致流型分布及转换准则发生变化.由于表面张力的影响,流动中不存在非球形泡沫.表面张力对微流动的影响一般表现在两相微流动的初始阶段,随着混合程度的增加以及同壁面的接触角的增加,其影响程度在逐步减
成绩评定表 学生姓名班级学号 专业课程设计题目16PSK系统仿真评 语 组长签字： 成绩 201 年月日日期
课程设计任务书 学院专业 学生姓名班级学号 课程设计题目16PSK系统仿真 实践教学要求与任务: 利用MATLAB/Simulink进行编程和仿真，仿真的内容是16PSK系统性能仿真，并设置其相关参数，要求实现16PSK在高斯白噪声信道下信号的星座图和误码率的性能。 工作计划与进度安排: 2015年 03月09 日选题目查阅资料 2015年 03月10 日编写软件源程序或建立仿真模块图 2015年 03月11 日调试程序或仿真模型 2015年 03月12 日性能分析及验收 2015年 03月13 日撰写课程设计报告、答辩 指导教师： 201年月日专业负责人： 201年月日 学院教学副院长： 201年月日
沈阳理工大学通信系统课程设计报告 摘要 针对16PSK调制解调在加性高斯白噪声信道下的性能，本次课程设计基于MATLAB 的Simulink模块进行了16PSK系统性能的仿真，该仿真应用了16PSK调制与解调器模块、高斯白噪声通道模块、眼图与误码率分析模块，通过设置相关参数，得到了16PSK 在高斯白噪声通道下的信号星座图、信号波形图及其误码率，该仿真结果在16PSK信号码元不等概率出现下得到，验证了16PSK在高斯白噪声通道下信号的抗噪声能力。 关键词：16PSK；MATLAB；Simulink；调制与解调
目录 1.课程设计目的 (1) 2.课程设计要求 (1) 3.相关知识 (1) 3.1 MATLAB 简介 (1) 3.1.1 基本功能 (1) 3.1.2 MATLAB 产品应用 (2) 3.1.3 MATLAB 特点 (2) 3.1.4 MATLAB系列工具优势 (2) 3.2 16进制相移键控调制仿真 (3) 4.课程设计分析 (4) 4.1 MPSK的概念 (4) 4.2 16PSK调制解调 (5) 4.2.1 16PSK (5) 4.2.2 16PSK调制解调框图 (6) 5仿真 (7) 5.1 16PSK仿真模块建模 (7) 5.2相关参数设置 (7) 5.3 仿真结果 (9) 6.结论 (11) 7.参考文献 (12)
波分误码分析与处理 DWDM 系统主要为 SDH、PDH、ATM以及IP等业务提供透明的光传输通 道，衡量 DWDM 系统传输质量时，以满负载时所承载的业务信号的传输质 量做为标准。在DWDM系统中，影响系统两个非常关键的指标是光信噪比 （OSNR）和误码率，当光信噪比（OSNR）很高时(如2.5G信号信噪比> 22 dB), 系统的质量基本可以保证，但信号脉冲在传输中由于色散和非线性效 应会引起信号波形失真，在这种情况下光信噪比（OSNR）就很难定量地评 估信号的传输质量，有时会出现OSNR较高时相应的误码率有可能较差，我 们以承载的业务信号的传输误码性能来衡量信号的传输质量，验收时我们对 误码率的要求是BER 为1X10-12。 在波分设备的现场开局和日常维护中经常会碰上误码问题，波分系统工程验 收时的要求是24小时无误码，如果出现误码（即使是出现几个误码），允许 进行设备检查，检查后再进行误码测试，要求72小时无误码。 本文就波分误码测试的一些方法，以及导致误码原因和误码处理分析的方法 做一个介绍，希望能对现场开局和日常维护的工程师有所裨益。 1 误码测试的方法 DWDM系统的误码测试主要以电再生段（点对点的OTM站）为单位进行测 试。一种方法是用SDH分析仪进行挂表测试，另一种方法是在仪表比较缺乏 的情况下，通过网管设置单板的性能监控进行测试，测试时，这两种方法一 般混合使用。 1.1 方法1：挂表测试 测试以点到点的OTM站为单位，将各通道级连串起来测试，挂表测试的配置 连接如下图：
衰衰衰 图1系统误码测试示意图 SDH分析仪的的PRES 应该设置为223－1，收发数据结构设置成一样，时钟 设为跟踪外部时钟，误码测试时间为24小时，输出通过固定光衰（10dB或 15dB）后，连接到Tx1的IN口，对端接收Rx1单板的OUT口的信号尾纤通 过固定光衰（10dB或15dB）连接到对端发到本端的Tx1单元的IN口，本端 Rx1接收后再级连到第二波的Tx2口，以次类推，最后信号从本站的Rxn通 过（10dB或15dB）连接到SDH分析仪上。启动测试，测试完成后将测试结 果打印出来。 1.2 方法2：网管设置性能监控进行测试 开放式系统中OTU一般都具有对再生段开销字节（B1）进行监测的功能，我 们可以利用OTU单板的误码检测功能进行误码测试。方法是，将实际的业务 信号接入系统，通过网管设置的网元的15分钟和24小时性能监控，对OTM 站的所有网元设置成监控上报，观察和分析OTU单板的误码性能。
电子产品架构设计、性能仿真分析 系统解决方案－ VisualSim? EDA技术经过了二十几年的发展，针对电子设计流程中某一专门领域的设计验证工具（如FPGA、DSP设计或PCB设计）已经发展得相当成熟，自动化程度越来越高，使用也变得越来越简便快捷。但与此形成对比的是，对于通信、多媒体处理等领域的复杂电子产品或ASIC设计，由于可选择的芯片或IP以及相关系统实现方案越来越多、可能的设计约束条件（实时性、功耗、成本与物理尺寸等）越来越苛刻，项目开发团队开始体验到首次设计硬件、软件（原型设计）交付后测试失败的痛苦。系统设计师开始把更多的注意力放在电子系统设计的方法学上面，寻求真正面向电子系统总体设计的EDA工具、为复杂电子系统的体系结构设计提供科学有效的手段。
Mirabilis Design公司的VisualSim?是业界首个专门用于复杂电子系统架构设计和性能分析的电子系统级（ESL）建模仿真工具。借助VisualSim?的快速虚拟原型开发技术，设计团队在项目开发的最初阶段即可以对一个复杂电子系统的不同硬件、软件实现方案进行快速性能仿真分析和研究评价，验证和优化设计设想，以确定可以满足全部约束条件的最优系统实现结构方案。 与MATLAB/Simulink、SPW等用于算法模型仿真和分析、选择的系统级设计工具不同，VisualSim?把关注的焦点放在对算法、协议、数据流和控制流等系统行为的实现架构的建模上。对于初步设定的系统硬件处理平台与外设结构、软件算法流程调度、高速数据存储与交换方案、网络协议等，VisualSim?可以帮助系统工程师回答如下的问题：该实现平台方案是否能够满足全部的系统设计需求？实时处理采用何种硬件/软件划分结构来实现最为有效？采用何种类型、数量的硬件资源（处理器/DSP、ASIC/FPGA、高速存贮器等）可以“恰当”地满足功能需要？软件任务调度算法如何与硬件资源进行合理匹配？高速数据流通道等采用何种总线形式或DMA模式传输更为高效？等类似传统系统设计工具无法解答的问题。 VisualSim?的方法学是：将更多的时间用于设计、分析不同的系统实现模型，而不是用于进行模型编码。在全图形化的环境中，VisualSim?独特的参数化模块库能够快速把设计功能抽象映射为各种系统实现结构、并据此进行事务级（Transaction Level）或时钟精度的仿真分析，得到系统的数据处理输出延时（Latency）、处理器利用率、总线冲突情况与总线利用率、多处理器任务分配平衡、缓冲需求、功耗等的性能指标。设计团队进而可以据此来设计、评价和选择不同的平台方案，而所有这些工作都是在实际硬件交付前就通过VisualSim?虚拟原型模型实现的。 作为一款业界领先的动态系统架构建模与性能仿真分析工具，VisualSim?专注于加速系统建模与仿真，IP复用和可执行模型的生成。VisualSim?具有完全集成的图形化软件环境，支持多种
中兴SDH传输设备误码问题分析总结 作者 （单位名称） 摘要: 误码问题是传输设备维护中经常碰到的问题。虽然有时小误码问题并不会对传送业务造成明显影响，如语音等业务，但当出现误码时，说明传输系统中局部已经出现性能劣化，需要尽快处理，否则有可能发展成为业务中断等重大事故。本文将结合平时维护中遇到的问题，对误码作一简单的分析，以期可以抛砖引玉，共同提高。 关键词：误码、B1、B2、B3、V5
目录 1.误码知识 (3) 1.1 误码分段 (3) 1.2误码上报信息 (3) 2.误码定位分析 (4) 2.1误码的常见原因 (4) 2.2误码定位分析 (5) 3.典型案例 (7) 3.1 光板故障导致误码 (7) 3.2 风扇故障导致设备散热不良产生误码 (8) 3.3 时钟板故障引起误码 (9) 3.4 外时钟不稳定导致光路出现误码 (10) 4 结束语 (11)
1.误码知识 1.1 误码分段 光同步传输设备中按分段分层的原理对误码进行检测。具体有B1再生段误码、B2 复用段误码、B3 高阶通道误码、V5 低阶通道误码。它们之间的关系可以用图1表示。 图1：误码检测关系及检测位置 图1中RST、MST、HPT、LPT 分别表示再生段终端、复用段终端、高阶通道终端和低阶通道终端。B1、B2、B3 以及V5 误码分别在这些终端间进行监测。 1.2误码上报信息 光同步传输系统本端检测到误码时，除本端上报误码性能或告警事件外，本端还将误码检测情况通过开销字节通知对端。根据本端和对端上报的这些性能和告警事件，可以方便地定位是哪一段通道或哪一个方向出现误码。表1给出了与误码相关的性能和告警事件列表。表1：误码越限告警及性能事件检测位置与作用
第３４卷第８期２ ０ １ ２年８月铁 道 学 报 ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＴＨＥ ＣＨＩＮＡ ＲＡＩＬＷＡＹ ＳＯＣＩＥＴＹＶｏｌ．３４ Ｎ ｏ．８Ａｕｇ ｕｓｔ ２０１２收稿日期：２０１１－０５－０６；修回日期：２０１１－１２－ ２２基金项目：国家自然科学基金（Ｕ１１３４２０５，５１００７０７４）；教育部新世纪优秀人才支持计划项目（ＮＥＣＴ－０８－ ０８２５）；铁道部科技研究开发计划（２０１１Ｊ０１６－Ｂ）；中央高校基本科研业务专项基金资助项目（ＳＷＪＴＵ１１ＣＸ１４１）第一作者：赵 飞（１９８６—） ，男，四川资阳人，硕士研究生。Ｅ－ｍａｉｌ：ｍｙｅｎｇ ｅｌ＿６５＠１６３．ｃｏｍ通讯作者：刘志刚（１９７５—） ，男，河南巩义人，教授、博士。Ｅ－ｍａｉｌ：ｌｉｕｚｇ ＿ｃｄ＠１２６．ｃｏｍ文章编号：１００１－８３６０（２０１２）０８－００３３－ ０６基于有限元的高速弓网系统动态性能仿真研究 赵 飞，刘志刚，张晓晓 （西南交通大学电气工程学院，四川成都 ６１００３１ ）摘 要：针对简单链形悬挂接触网与ＤＳＡ３８０型受电弓的仿真问题，基于ＭＳＣ－ＭＡＲＣ有限元软件，采用京津城际铁路实际参数建立接触网和考虑弹性变形的受电弓模型， 对受电弓－接触网动态性能进行仿真分析。在建模过程中采用欧拉－伯努利梁模型来模拟接触线和承力索；考虑弓头和上框架的弹性变形及其侧滚运动、垂向运动等，并通过非线性弹簧进行链接；受电弓和接触网模型之间通过接触实现耦合，将弓网作为一个整体进行研究。仿真结果表明：ＤＳＡ３８０型受电弓以３５０ｋｍ／ｈ速度通过简单链形悬挂时，其平均接触力为１９０．３５Ｎ，接触线的动态抬升量在１８．１～７３．７ｍｍ之间。通过与西门子公司提供的结果及实测结果比较，可以看出本文建立的弓网系统有限元模型是正确和有效的。 关键词：接触网；受电弓；动态接触；有限元 中图分类号：Ｕ２６４．３４ 文献标志码：Ａ ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ ．ｉｓｓｎ．１００１－８３６０．２０１２．０８．００６Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ Ｈｉｇｈ－ｓｐｅｅｄ Ｐａｎｔｏｇｒａｐｈ－ｃａｔｅｎａｒｙ Ｓｙｓｔｅｍ ＤｙｎａｍｉｃＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｆｉｎｉｔｅ Ｅｌｅｍｅｎｔ ＭｏｄｅｌＺＨＡＯ Ｆｅｉ，ＬＩＵ Ｚｈｉ－ｇａｎｇ ，ＺＨＡＮＧ Ｘｉａｏ－ｘｉａｏ（Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｓｏｕｔｈｗｅｓｔ Ｊｉａｏｔｏｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈｅｎｇｄｕ ６１００３１，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｄｙｎａｍｉｃ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ｓｔｉｔｃｈｅｄ ｃａｔｅｎａｒｙ ａｎｄ ｔｈｅ ＤＳＡ３８０ｐａｎｔｏｇｒａｐｈ ｗａｓ ａｎａｌｙｚｅｄ．Ｂａｓｅｄ ｏｎＭＳＣ－ＭＡＲＣ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｐｌａｔｆｏｒｍ ａｎｄ ｔｈｅ ｐｒａｃｔｉｃａｌ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｏｆ ｔｈｅ ｃａｔｅｎａｒｙ ｎｅｔｗｏｒｋ ｏｆ ｔｈｅ Ｂｅｉｊｉｎｇ－Ｔｉａｎｊｉｎ Ｉｎ－ｔｅｒｃｉｔｙ Ｈｉｇｈ－ｓｐｅｅｄ Ｒａｉｌｗａｙ，ｔｈｅ ｆｉｎｉｔｅ ｅｌｅｍｅｎｔ ｍｏｄｅｌｓ ｏｆ ｔｈｅ ｐａｎｔｏｇｒａｐｈ ａｎｄ ｃａｔｅｎａｒｙ ｗｅｒｅ ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ．Ｉｎ ｔｈｅｍｏｄｅｌｓ，ｎｏｎｌｉｎｅａｒ ｆｌｅｘｉｂｌｅ ｍｅｓｓｅｎｇｅｒ ｗｉｒｅｓ ａｎｄ ｏｖｅｒｈｅａｄ ｃｏｎｔａｃｔ ｗｉｒｅｓ ｗｅｒｅ ｍｏｄｅｌｅｄ ｂｙ ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ Ｅｕｌｅｒ－Ｂｅｒ－ｎｏｕｌｌｉ ｆｌｅｘｉｂｌｅ ｂｅａｍ；ｔｈｅ ｐａｎ－ｈｅａｄ ａｎｄ ｔｏｐ ｆｒａｍｅ ｏｆ ｔｈｅ ｐａｎｔｏｇｒａｐｈ ｗｅｒｅ ｒｅｇａｒｄｅｄ ａｓ ａｎ ｅｌａｓｔｉｃ ｂｏｄｙ ｗｈｉｃｈ ｉｎ－ｃｌｕｄｅｄ ｓｅｖｅｒａｌ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｓｕｃｈ ａｓ ｐｉｔｃｈｉｎｇ ａｎｄ ｖｅｒｔｉｃａｌ ｖｉｂｒａｔｉｏｎｓ，ａｎｄ ｔｈｅ ｐａｎｔｏｇｒａｐｈ ｗａｓ ｍｏｄｅｌｅｄ ｂｙ ｕｓｉｎｇｎｏｎｌｉｎｅａｒ ｓｐｒｉｎｇｓ．Ｆｕｒｔｈｅｒｍｏｒｅ，ｏｎ ｔｈｅ ｂａｓｉｓ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｎｔａｃｔ ｅｌｅｍｅｎｔｓ，ｔｈｅ ｃｏｕｐｌｅｄ ｐａｎｔｏｇｒａｐｈ ａｎｄ ｃａｔｅｎａｒｙｗｅｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ ａｓ ａ ｗｈｏｌｅ ｓｙｓｔｅｍ．Ｔｈｅ ｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ａｓ ｆｏｌｌｏｗｓ：Ｔｈｅ ａｖｅｒａｇｅ ｐａｎｔｏｇｒａｐｈ－ｃａｔｅｎａｒｙｃｏｎｔａｃｔ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｉｓ １９０．３５Ｎａｎｄ ｄｙｎａｍｉｃ ｕｐｌｉｆｔ ｃｏｎｔａｃｔ ｐ ｏｓｉｔｉｏｎ ｉｓ ｂｅｔｗｅｅｎ １８．１ｍｍ ａｎｄ ７３．７ｍｍ．Ｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈ ｔｈｅ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔｓ ｐｒｏｖｉｄｅｄ ｂｙ Ｓｉｅｍｅｎｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｆｉｅｌｄ ｍｅａｓｕｒｅｄ ｒｅｓｕｌｔｓ，ｔｈｅ ｍｏｄｅｌ ｐｒｏｖｅｓ ｃｏｒｒｅｃｔ ａｎｄｅｆｆｅｃｔｉｖｅ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｃｏｎｔａｃｔ ｓｙｓｔｅｍ；ｐａｎｔｏｇｒａｐｈ；ｄｙｎａｍｉｃ ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎ；ＦＥＭ 在高速受电弓－接触网的研究中， 弓网系统的动态性能决定着高速受流的质量。由于用实物或者物理样 机需要耗费大量的人力、精力，而计算机仿真方法直观易行，成为目前研究高速弓网系统动态性能的主要途径。近年来，国内外的诸多学者在大量研究的基础上提出了一些弓网系统的数学模型，并建立了相关的模型。文献［１］建立从轨道、机车、受电弓到接触网的三维仿真模型，把虚拟样机技术运用到受电弓－接触网系统的研究中。文献［２］ 对弓网系统各种模型的建立进
微通道换热器的特性分析及应用 苏尚美，张亚男，成方园 （山东大学能源与动力工程学院，山东 250002） 摘要：本文分析了微通道内流体的流动及换热特性，通过换热器火用效率的分析，发现微通道具有高传热系数、高表面积—体积比、低传热温差、低流动阻力等特点。微通道换热器火用效率高，性能优于常规换热器。本文还讨论了工质的选择、微通道结构的优化及加工方法，分析了微通道换热器的应用前景。 关键词：微通道；流动及换热；火用效率；结构 引言 2O世纪5O年代末，著名的物理学家Richard Feynman曾预言微型化是未来科学技术的发展方向。换热器作为化工过程机械的典型产品，是工艺过程中必不可少的单元设备，广泛地应用于石油、化工、动力、核能、冶金、船舶、交通、制冷、食品及制药等工业部门及国防工程中。其材料及动力消耗占整个工艺设备的30％左右，在化工机械生产中占有重要的地位。如何提高换热器的紧凑度，以达到在单位体积上传递更多的热量，一直是换热器研究和发展应用的目标。器件装置微型化(Miniaturization)的强大发展趋势推动了微电子技术的迅猛发展和MEMS(micro—electro—mechanical system)技术的不断进步，也推动了更加高效、更加小型化的微通道换热器(micro-channel heat exchanger)的诞生。 1 微通道发展简史 所谓微通道换热器是一种借助特殊微加工技术以固体基质制造的可用于进行热传递的三维结构单元。当前关于微通道换热器的确切定义，比较通行、直观的分类是由Mehendale.s.s提出的按其水力当量直径的尺寸来划分。通常含有将水力当量直径小于1mm换热器称为微通道换热器。 早在二十世纪八十年代，美国学者Tuckerman和Pease报道了一种如图1所示的微通道（Micro-channel）换热结构。该结构有高导热系数的材料（如硅）构成，其换热过程为在底面加上的热量经过通道壁传至通道内，其换热性能得到超过传统换热手段所能达到的水平，成功地解决了集成电路大规模和超大规模化所带来的“热障”问题。。随后Wu和Little、Pfahler等、Choi等都对通道中的单相流进行了分析和研究。用于两种流体热交换的微通道换热器于1985年由Swift研制出来，研究表明，其微通道换热器的单位体积换热量可高达几十。美国太平洋西北国家研究所(Pacific North—west National Lab)于9O年代后期研制成功燃烧／气化一体化的微型装置以及微型热泵等。卡尔斯鲁研究中心( Forschungszentrum Karlsruhe GrabH)也在利用经过成型工具超精细车削加工的器件，将其彼此连接形成错流和逆流的微换热器。 图一微通道的基本结构 2 微通道中流体的流动特性 由于微通道换热器特征尺度在微米到亚毫米尺度范围内，使它不仅涉及空间尺度的微小化，还涉及更为复杂的尺度效应。 2.1微尺度效应 对于气体单相流动，当通道直径当小于200 时，即努森数≥0.001时（其中为分子的平均自由程，为水力当量直径），流动和传热将受到气体的稀薄效应的影响。 对于液体单相流动，当微通道直径为381 时，宏观理论公式已不适用于微通道摩阻及努塞尔数已经不能按传统宏观理论公式来计算。以矩形截面通道为例，微通道换热器的最高达到了9.20，而传统宏观矩形通道的努塞尔数最高为8.23, 说明微通道换热已具有微尺度效应（表面效应）。 对于两相流，微尺度通道内界面现象表面张力的影响显著，导致流型分布及转换准则发生变化。由于表面张力的影响，流动中不存在非球形泡沫。表面张力对微流动的影响一般表现在两相微流动的初始阶段，随
淮海工学院 课程设计报告书 课程名称：通信系统的计算机仿真设计 题目：QPSK通信系统性能分析与MATLAB仿真系（院）： 学期： 专业班级： 姓名： 学号： 评语： 成绩： 签名： 日期：
QPSK通信系统性能分析与MATLAB仿真 1绪论 在当今高度信息化的社会，信息和通信已成为现代社会的“命脉”。信息作为一种资源，只有通过广泛地传播与交流，才能促进社会成员之间的合作，推动生产力的发展，创造出巨大的经济效益。在新技术革命的高速推动和信息高速公路的建设，全球网络化发展浪潮的推动下，通信技术得到迅猛的发展，载波通信、卫星通信和移动通信技术正在向数字化、智能化、宽带化发展。Simulink具有适应面广、结构和流程清晰及仿真精细、效率高、贴近实际、等优点，基于以上优点Simulink已被广泛应用于控制理论和数字信号处理的复杂仿真和设计。同时有大量的第三方软件和硬件应用于Simulink。本次课程设计通过对QPSK模型进行仿真，以分析QPSK在不同信道噪声中的性能，更好地了解QPSK系统的工作原理，传输比特错误率和符号错误率的计算。 1.1研究背景与研究意义 要规划和设计一个性能完善的通信系统，光靠理论计算或凭个人的组网经验是无法完成的。如果在真实的网络环境中进行通信性能研究、网络、设计和开发，不仅耗资大，而且在统计数据的手机和分析上也有一定困难。通信仿真技术是通过在计算机中构造虚拟的环境来反映现实的通信网络环境，模拟现实中的网络行为，从而可以有效提高通信网络规划和设计的可靠性和准确性，明显降低通信系统的投资风险，减少不必要的投资浪费。 通过仿真软件来模拟和估算通信系统的性能，通过模拟和仿真来调整一些通信系统的参数以期达到最佳使用效果具有非常重大的意义。在本课题中用国际控制界公认的标准仿真软件MATLAB来仿真移动通信系统各种数字调制解调技术中，具有数字通信的诸多优点，广泛使用它来传送各种控制信息的数字调相信号，比较不同调相技术之间的性能差异。 1.2 课程设计的目的和任务 本次课程设计是根据“通信工程专业培养计划”要求而制定的。通信系统的计算机仿真设计课程设计是通信工程专业的学生在学完通信工程专业基础课、通信工程专业主干课及科学计算与仿真专业课后进行的综合性课程设计。其目的在于使学生在课程设计过程中能够理论联系实际，在实践中充分利用所学理论知识分析和研究设计过程中出现的各类技术问题，巩固和扩大所学知识面，为以后走向工作岗位进行设计打下一定的基础。 课程设计的任务是：（1）掌握一般通信系统设计的过程、步骤、要求、工作内容及设计方法；掌握用计算机仿真通信系统的方法。（2）训练学生网络设计能力。（3）训练学生综合运用专业知识的能力，提高学生进行通信工程设计的能力。