北京工业大学
信息处理工程实验报告
FIR
专业：电子信息工程
姓名：周鸿宇
学号：12021031
指导教师：席大林
完成日期：2015年5月19日
A、设定指标设计按格式打印B数组（5分）
double b[21],fl=200,fs=1000,fh=0;;
p(0,fl,fh);
firDesgin(b,21,LOWPASS,RECTANG,fs,fl);
getch();
for(w=0;w<21;w++)printf("\n b[%d]=%lf",w,b[w]);
B、画出幅频特性图（5分）
window2("低通幅频特性",-fs/2,2,fs/2,-2,
"hz","|H|");
xy2(BLUE);
plotxy2(GREEN,2,f,firAbs(f,fs,b,N));
getch();
window2("低通相频特性",-fs/2,5,fs/2,-5,
"hz","FI");
xy2(BLUE);
plotxy2(RED,3,f,firPhase(f,fs,b,N));
getch();
C、给定信号做采集（5分）
for(i=0;i<200;i++){x2[i]=COMPLEX((sin(150*2*pi*i/fs)),0);x 3[i]=sin(150*2*pi*i/fs);}
for(i=200;i<512;i++){x2[i]=COMPLEX(0,0);x3[i]=0;}
window2("采样",-1,-1,70,5, "w","phase");
xy2(RED);
plotgri1(BLUE,BLUE,x2,512);
plotxy2(GREEN,2,i,sin(150*2*pi*i/fs));
getch();
信号为前200位sin(150*2*pi*i/fs)，后312位为0
D、叠接相加法的实现与验证（10分）
（1）实现
叠接相加法：重叠相加法是将待过滤的信号分割成长为 N 的若干段，，每一段都可以和有限时宽单位取样回应作卷积，再将过滤后的各段重叠相加。在实际应用中利用FFT来计算两个序列的圆周卷积从而实现计算其线性卷积，但是常遇到的问题是参加卷积的两个序列的长度相差较大，这样长度小的序列就需要补很多的零点，这样就需要大的存储量，运算时间也会变长。所以常用重叠相加法来解决。
示意图
根据实际数组参数对照，M-1=3，L-1=5，按这个参数设计程序，如下
程序设计：
COMPLEX x4[15+3+(8-(3+15)%5)],h4[8],g1[8],p[23],h1[8];
int k=0;//数组的赋值与之前的方法相同
//x3[]的长度为15+3+(8-(3+15)%5)=23，
for(i=0;i<23;i++)x4[i]=COMPLEX(0,0);
for(i=3;i<18;i++)x4[i]=COMPLEX(i-2,0);
for(i=0;i<3;i++)h4[i]=COMPLEX(3-i,0);
for(i=3;i<8;i++)h4[i]=COMPLEX(0,0);
for(i=0;i<8;i++)g1[i]=COMPLEX(0,0);//结束各数组的赋值
fft(h4,8,1);//将只有三点的信号2进行fft变换
for(j=0;j<=23-3;j=j+3){for(i=0;i<8;i++)g1[i]=COMPLEX(0,0);//每次
循环前清零
for(i=0;i<3;i++){g1[i]=x4[i+j];}//向g数组里放三个数
fft(g1,8,1);//fft变换
for(i=0;i<8;i++)h1[i]=g1[i]*h4[i];//频域相乘
fft(h1,8,-1);//逆变换回来相当于卷积
for(i=0;i<6;i++){p[i+j]=p[i+j]+h1[i];}}//每次将重的点进行叠加，结果放入p
for(i=3;i<23;i++)printf("p[%d]=%f+%fj\n",i-3,p[i].r,p[i].i);
叠接相加法结果
（2）验证
与示例叠接舍去法结果对比
E、叠接舍去法的实际滤波信号（10分）
程序：（x3为输入，b为转移函数，y为输出）
for(n=0;n<512;n++){y1[n]=COMPLEX(0,0);y[n]=0;}
double r[52];int j;int o;
for(j=0;j<=512-52;j=j+32){
for(o=0;o<32;o++)g[o]=x3[o+j];
convol(g,32,b,21,r,52);
for(o=10;o<42;o++)y[o+j]=r[o];
if(j==0){for(o=0;o<10;o++)y[o]=r[o];}
for(n=0;n<512;n++){y1[n]=COMPLEX(y[n],0);}
采样
叠接舍去法滤波后
以下为fft后的滤波图像采样fft
滤波fft
fft滤波后信号
与叠接舍去法滤波结果相同。
F、用convol（）验证FIR DF（15分）
convol(x3,512,b,21,y,512);
32;j=j+32){for(o=0;o<32;o++)g[o]=COMPLEX(0,0);
for(n=0;n<512;n++){y1[n]=COMPLEX(y[n],0);} window2("convol验证",-10,-10,100,5, "w","phase"); xy2(RED);
plotgri1(BLUE,BLUE,y1,512);
结果见下页
采样
滤波后信号
与之前滤波结果吻合
学校代码： 10128 学号：xxxxx 专题设计实验报告 题目：光纤通信实验 学生姓名：X X X X 专业：X X X X 班级：X X X X 指导教师：X X X 二〇二〇年五月
实验一SDH 网元基本配置 一、实验目的： 通过本实验，了解 SDH 光传输的原理和系统组成，了解 ZXMP S325 设备的硬件构成和单板功能，学习ZXONM 300 网管软件的使用方法，掌握 SDH 网元配置的基本操作。 二、实验器材： 1、SDH 设备：3 套 ZXMP 325； 2、实验用维护终端。 三、实验原理 1、SDH 原理 同步数字体制（SDH）是为高速同步通信网络制定的一个国际标准，其基础在于直接同步复用。按照SDH 组建的网络是一个高度统一的、标准化的、智能化的网络，采用全球统一的接口以实现多环境的兼容，管理操作协调一致，组网与业务调度灵活方便，并且具有网络自愈功能，能够传输所有常见的支路信号，应用于多种领域（如光纤传输，微波和卫星传输等）。 SDH 具有以下特点： （1）接口：接口的规范化是设备互联的关键。SDH 对网络节点接口（NNI）作了统一的规范，内容包括数字信号数率等级、帧结构、复接方法、线路接口、监控管理等。 电接口： STM-1 是 SDH 的第一个等级，又叫基本同步传送模块，比特率为 155.520Mb/s；STM-N 是 SDH 第 N 个等级的同步传送模块，比特率是STM-1 的 N 倍(N=4n=1，4，16，- - -)。
光接口：采用国际统一标准规范。SDH 仅对电信号扰码，光口信号码型是加扰的 NRZ码，信号数率与SDH 电口标准信号数率相一致。 (2)复用方式 a）低速 SDH----高速 SDH，字节间插； b) 低速 PDH-----SDH，同步复用和灵活的映射。 (3) 运行维护:用于运行维护（OAM）的开销多，OAM 功能强——这也是线路编码不用加冗余的原因. (4)兼容性:SDH 具有很强的兼容性，可传送 PDH 业务，异步转移模式信号（ATM）及其他体制的信号。 (5) SDH 复用映射示意图如图1-1所示 图1-1 SDH 复用映射示意图 （6） SDH 体制的缺陷 a)频带利用率低 b)指针调整机理复杂，并且产生指针调整抖动 c)软件的大量使用对系统安全性的影响 2、城域传输网的层次 基于 SDH 多业务节点设备满足如下图所示从核心层、汇聚层到接入层的所有应用，可为用户提供城域网整体解决方案。
徐州工程学院 管理学院实验报告 实验课程名称：信息存储与检索 实验地点：南主楼经济管理实验中心C710 年月至年月 专业信息管理与信息系统 班级 学生姓名 学号 指导老师
实验报告 实验项目：信息获取技术试验 实验学时：2学时 实验日期：2013-11-7 实验要求：（1）熟悉扫描仪、智能手机、数字摄录、条形码、触摸屏、手写技术、音频处理、网络信息才进等各种常用信息获取技术的有关知识及应用技能。 （2）在实验室提供的计算机等设备的基础上，尽可能全面地提前自备上述各类信息产品或功能相同、相近的信息产品，以便及进行实务操作。 （3）确实无实物或功能近似产品可用于实习的，可以用文字描述及粘贴图片的方式记录在实验报告上。 实验内容：（1）使用任一款扫描仪设备扫描任意书籍、报刊、票据等，并用配备的OCR软件进行文字识别及图像编辑，最终将选定的信息资料转化成硬盘中的电子文档。（确无设备的，可查阅相关资料，将简要的文字叙述及软件窗口粘到报告中。） (1)扫描文稿。为了利用OCR软件进行文字识别，可直接在OCR软件中扫描文稿。运行OCR软仆后，会出现OCR软件界面。 将要扫描的文稿放在扫描仪的玻璃面上，使要扫描的一面朝向扫描仪的玻璃面并让文稿的卜端朝下，与标尺边缘对齐，再将扫描仪盖上，即町准备扫描。点击视窗中的“扫描”键，即可进入扫描驱动软件进行扫描，其操作方法与扫描图片类似。扫描后的文档图像出现在OCR软件视窗中。 (2)适当缩放画面。文稿扫描后，刚开始出现在视窗中的要识别的文字画面很小，首先选择“放大”工具，对画面进行适当放大，以使画面看得更清楚。必要时还可以选择“缩小”工具，将画面适当缩小。 (3)调正画面。各类OCR软件都提供了旋转功能，使画面能够进行任意角度的旋转。如果文字画面倾斜，可选择“倾斜校正”工具或旋转工具，将画面调正。 (4)选择识别区域。识别时选择“设定识别区域”工具，在文字画面上框出要识别的区域，这时也可根据画面情况框出多个区域。如果全文识别则不需设定识别区域。 (5)识别文字。单击“识别”命令，则OCR会先进行文字切分，然后进行识别，识别的文字将逐步显示出来。一般识别完成后，会再转入“文稿校对”窗口。 (6)文稿校对。各类OCR软件都提供了文稿校对修改功能被识别出可能有错误的文字，用比较鲜明的颜色显示出来，并且可以进行修改。有些软件的文字校对工具可以提供出字形相似的若干字以供
北京工业大学实验报告
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BEＩJINＧUNIＶEＲＳITＹOF TECHNOLOGY 实验报告 课程名称:计算机网络应用 学院:经济与管理学院 专业：管理科学与工程 组 11 号: 14110206 陈浩良报告 人： 1411０213 郝楠 14110214 邓刘祥鹤 14110217 苏晗实验日期:201５年11 月30 日报告日期：2015年１２月 5 日 学期：201５–２016学年第1学期成绩：评语：
教师签字: 评阅日期： ? 分工情况 实验一直通：苏晗、陈浩良 交叉:郝楠、邓刘翔鹤实验三苏晗、郝楠、陈浩良 实验四苏晗、陈浩良 实验五郝楠、陈浩良 试验六苏晗、郝楠
实验一 实验报告要求: 1.说明直通双绞线和交叉双绞线的使用场合 2.说明直通双绞线和交叉双绞线的构成 3.制作直通双绞线和交叉双绞线过程中遇到的问题和解决方法 1. 交叉线一般用来直接连两台电脑的,也就是网卡－-网卡 直通线一般用来连接网络设备(比如路由器，交换机，HＵB,ADSL 等）与电脑,或者是网络设备与网络设备(除非特殊说明，一般都支持）之间相联。 2. 直通线的双绞线做法是:两端双绞线都做成:橙白- 橙- 绿白 - 蓝- 蓝白-绿-棕白- 棕 3. 交叉线的做法是,网线的两端一边按橙白- 橙- 绿白- 蓝 -蓝白- 绿- 棕白- 棕做，另一端按绿白- 绿－橙白- 蓝－蓝白- 橙－棕白- 棕做 实验三 实验报告要求： 1.对比ＯSI模型，简述TCP/ＩP工作过程 2.描述IP地址、子网掩码的配置方法 3.说明在测试过程中使用了哪些网络命令及命令的意义
一、实验名称：基本信号的产生 二、实验目的：I 利用MATLAB 产生连续信号并作图 II 利用MATLAB 产生离散序列并作图 III 利用MATLAB 进行噪声处理 三、 实验内容： I 利用MATLAB 产生下列连续信号并作图 ①X(t)=-2u(t-1),-1 -1.5-1 -0.5 0.5 1 1.5 2 II 利用MATLAB 产生下列离散序列并作图 ① X(t)=1,-5<=t<=5 else 0,-15<=t<=15 MATLAB 程序如下: k= -15: 15; x=[zeros(1,10),ones(1,11),zeros(1,10)]; stem(k,x) 图形如下： ② X(t)=0.9^k*(cos(0.25*pi*k)+sin(0.25*pi*p),-20 电子工程设计第二阶段报告 小型温度测量与控制系统 专业：通信工程小组： 10组 成员：刘志斌 12024228 高培元 12024215 指导教师：高新 完成日期：2014.12.20 摘要： 第一阶段我们已经完成了电源板和变送器。本学期的第二阶段要求是完成这个系统中单片机，A/D，D/A转换电路和显示与键盘控制电路部分。 温度控制系统总体概述 （一）、总述 电子工程设计训练是一门综合理论知识，实践操作，电子电路系统的设计、实现、调试、故障排查等方面的综合性训练。第一阶段只完成了电源以及变送器部分。本阶段工作量非常大，需要完成单片机，数模，模数转换电路和显示与键盘控制电路部分，并且完成测温系统的测试。 （二）设计任务与要求 一、设计任务 设计、制作并调试单片机，数模，模数转换电路和显示电路共四个模块。二、设计要求 1．单片机：具有独立电路板结构。 片选信号：6个， 地址信号：4个， 数据总线：AD0~AD7， I/O口线：P3口，P1口。 2．数/模(D/A)转换电路：具有独立电路板结构。 输入范围：00H ~ 0FFH， 对应输出：-10V~+10V， 电源供电：+5V，±12V。 3．模/数(A/D)转换电路: 独立电路板结构 输入信号范围：0V~+5V 分辨率：8bit 精度：1LSB 转换时间：< 1ms 4．显示与键盘控制电路: 4 位7 段数码显示， 前 3 位含小数点独立电路板安装结构 0 ~ 9数字输入键及若干功能设置按键控制 （三）单片机应用电路 一、电路设计方案 1.芯片介绍 MCS-51系列单片机有众多性能优异的兼容产品、成熟的开发环境、世界上最大的单片机客户群、高性价比、畅通的供货渠道，是初学者的首选机型。8051是MCS-51系列单片机早期产品之一，内建一次性可编程只读存储器 ( PROM ) ，只需要很少的外围元件即可组成最小系统。所以我们选择8051作为我们的单片机 2.安装结构 3.电路方案的确定 通过比较，我们最后选定相对容易实现的部分地址译码，无总线驱动的方案，因为这样可以简化电路。电路图如下： 第一题 如何用计算机模拟一个随机事件，并估计随机事件发生的概率以计算圆周率π。 解： （一）蒙特卡洛方法可用于近似计算圆周率：让计算机每次随机生成两个0到1之间的数，看以这两个实数为横纵坐标的点是否在单位圆内。生成一系列随机点，统计单位圆内的点数与总点数，（圆面积和外切正方形面积之比为π：4），当随机点取得越多时，其结果越接近于圆周率。 代码： N=100000000; x=rand(N,1); y=rand(N,1); count=0; for i=1:N if (x(i)^2+y(i)^2<=1) count=count+1; end end PI=vpa(4*count/N,10) PI = 3.1420384 蒙特卡洛法实验结果与试验次数相关，试验次数增加，结果更接近理论值 （二）18世纪，法国数学家布丰和勒可莱尔提出的“投针问题”，记载于布丰1777年出版的著作中：“在平面上画有一组间距为d的平行线，将一根长度为l （l 竭诚为您提供优质文档/双击可除 光通信实验报告 篇一：光通信实验报告 信息与通信工程学院 光纤通信实验报告 班姓学 级：名：号： 班内序号：17 日 期：20XX年5月 一、oTDR的使用与测量 1、实验原理 oTDR使用瑞利散射和菲涅尔反射来表征光纤的特性。瑞利散射是由于光信号沿着光纤产生无规律的散射而形成。oTDR就测量回到oTDR端口的一部分散射光。这些背向散射信号就表明了由光纤而导致的衰减（损耗/距离）程度。形成的轨迹是一条向下的曲线，它说明了背向散射的功率不断减小，这是由于经过一段距离的传输后发射和背向散射的信 号都有所损耗。 给定了光纤参数后，瑞利散射的功率就可以标明出来，如果波长已知，它就与信号的脉冲宽度成比例：脉冲宽度越长，背向散射功率就越强。瑞利散射的功率还与发射信号的波长有关，波长较短则功率较强。也就是说用1310nm信号产生的轨迹会比1550nm信号所产生的轨迹的瑞利背向散射要高。 在高波长区（超过1500nm），瑞利散射会持续减小，但另外一个叫红外线衰减（或吸收）的现象会出现，增加并导致了全部衰减值的增大。因此，1550nm是最低的衰减波长；这也说明了为什么它是作为长距离通信的波长。很自然，这些现象也会影响到oTDR。作为1550nm波长的oTDR，它也具有低的衰减性能，因此可以进行长距离的测试。而作为高衰减的1310nm或1625nm波长，oTDR的测试距离就必然受到限制，因为测试设备需要在oTDR轨迹中测出一个尖锋，而且这个尖锋的尾端会快速地落入到噪音中。 菲涅尔反射是离散的反射，它是由整条光纤中的个别点而引起的，这些点是由造成反向系数改变的因素组成，例如玻璃与空气的间隙。在这些点上，会有很强的背向散射光被反射回来。因此，oTDR就是利用菲涅尔反射的信息来定位连接点，光纤终端或断点。 oTDR的工作原理就类似于一个雷达。它先对光纤发出一 信息检索课程结业报告 姓 学 信息检索与web搜索 应用背景及概念 信息检索（Information Retrieval）是指信息按一定的方式组织起来，并根据信息用户的需要找出有关的信息的过程和技术。狭义的信息检索就是信息检索过程的后半部分，即从信息集合中找出所需要的信息的过程，也就是我们常说的信息查寻（Information Search 或Information Seek）。 信息检索起源于图书馆的参考咨询和文摘索引工作，从19世纪下半叶首先开始发展，至20世纪40年代，索引和检索成已为图书馆独立的工具和用户服务项目。随着1946年世界上第一台电子计算机问世，计算机技术逐步走进信息检索领域，并与信息检索理论紧密结合起来；脱机批量情报检索系统、联机实时情报检索系统。 信息检索有广义和狭义的之分。广义的信息检索全称为“信息存储与检索”，是指将信息按一定的方式组织和存储起来，并根据用户的需要找出有关信息的过程。狭义的信息检索为“信息存储与检索”的后半部分，通常称为“信息查找”或“信息搜索”，是指从信息集合中找出用户所需要的有关信息的过程。狭义的信息检索包括3个方面的含义：了解用户的信息需求、信息检索的技术或方法、满足信息用户的需求。 搜索引擎(Search Engine，简称SE)是实现如下功能的一个系统：收集、整理和组织信息并为用户提供查询服务。面向WEB的SE是其中最典型的代表。三大特点：事先下载，事先组织，实时检索。 垂直搜索引擎：垂直搜索引擎为2006年后逐步兴起的一类搜索引擎。不同于通用的网页搜索引擎，垂直搜索专注于特定的搜索领域和搜索需求（例如：机票搜索、旅游搜索、生活搜索、小说搜索、视频搜索等等），在其特定的搜索领域有更好的用户体验。相比通用搜索动辄数千台检索服务器，垂直搜索需要的硬件成本低、用户需求特定、查询的方式多样。 Web检索的历史： 1989年，伯纳斯·李在日内瓦欧洲离子物理研究所（CERN）开发计算机远程控制时首次提出了Web概念，并在1990年圣诞节前推出了第一个浏览器。接下来的几年中，他设计出HTTP、URL和HTML的规范，使网络能够为普通大众所应用。 Ted Nelson 在1965年提出了超文本的概念.超文本传输协议(HTTP，HyperText Transfer Protocol)是互联网上应用最为广泛的一种网络传输协议，超文本标注语言（HTML）。 1993, 早期的 web robots (spiders) 用于收集 URL: Wanderer、ALIWEB (Archie-Like Index of the WEB)、WWW Worm (indexed URL’s and titles for regex search)。 1994, Stanford 博士生 David Filo and Jerry Yang 开发手工划分主题层次的雅虎网站。 1994年初，WebCrawler是互联网上第一个支持搜索文件全部文字的全文搜索引擎，在它之前，用户只能通过URL和摘要搜索，摘要一般来自人工评论或程 1.有一硅单晶片，厚0.5mm，其一面上每107个硅原子包含两个镓原子，另一个面经处理后含镓的浓度增高。试求在该面上每107个硅原子需包含几个镓原子，才能使浓度梯度为2×10-26原子/m3m硅的晶格常数为0.5407nm。 2.为研究稳态条件下间隙原子在面心立方金属中的扩散情况，在厚0.25mm的金属薄膜的一个端面(面积1000mm2)保持对应温度下的饱和间隙原子，另一端面为间隙原子为零。测得下列数据： 温度(K)薄膜中间隙原子的溶解度 (kg/m3) 间隙原子通过薄膜的速率 (g/s) 122314.40.0025 113619.60.0014 计算在这两个温度下的扩散系数和间隙原子在面心立方金属中扩散的激活能。 3.一块含0.1%C的碳钢在930℃渗碳，渗到0.05cm的地方碳的浓度达到0.45%。在t>0的全部时间，渗碳气氛保持表面成分为1%， 4.根据上图4-2所示实际测定lgD与1/T的关系图，计算单晶体银和多晶体银在低于700℃温度范围的扩散激活能，并说明两者扩散激活能差异的原因。 5.设纯铬和纯铁组成扩散偶，扩散1小时后，Matano平面移动了1.52×10-3cm。已知摩尔分数C Cr=0.478时，dC/dx=126/cm，互扩散系数为1.43×10-9cm2/s，试求Matano面的移动速度和铬、铁的本征扩散系数D Cr，D Fe。(实验测得Matano 面移动距离的平方与扩散时间之比为常数。D Fe=0.56×10-9(cm2/s)) 6.对于体积扩散和晶界扩散，假定Q晶界≈1/2Q体积，试画出其InD相对温度倒数1/T的曲线，并指出约在哪个温度范围内，晶界扩散起主导作用。 7.γ铁在925℃渗碳4h，碳原子跃迁频率为1.7×109/s，若考虑碳原子在γ铁中的八面体间隙跃迁，(a)求碳原子总迁移路程S；(b)求碳原子总迁移的均方根位移； (c)若碳原子在20℃时跃迁频率为Γ=2.1×10-9/s，求碳原子的总迁移路程和根均方位移。 8.假定聚乙烯的聚合度为2000，键角为109.5°，求伸直链的长度为L max与自由旋转链的均方根末端距之比值，并解释某些高分子材料在外力作用下可产生很大变形的原因。(l=0.154nm,h2=nl2) 9.已知聚乙烯的Tg=-68℃，聚甲醛的Tg=-83℃,聚二甲基硅氧烷的Tg=-128℃,试分析高分子链的柔顺性与它们的Tg的一般规律。 10.试分析高分子的分子链柔顺性和分子量对粘流温度的影响。 11.有两种激活能分别为E1=83.7KJ/mol和E2=251KJ/mol的扩散反应。观察在温度从25℃升高到600℃时对这两种扩散的影响，并对结果作出评述。 实 验 报 告 实验课程名称： 语音信号处理实验 姓名： 班级： 20120811 学号： 指导教师 张磊 实验教室 21B#293 实验时间 2015年4月12日 实验成绩 实验序号 实验名称 实验过程 实验结果 实验成绩 实验一 语音信号的端点检测 实验二 语音信号的特征提取 实验三 语音信号的基频提取 实验一 语音信号的端点检测 一、实验目的 1、掌握短时能量的求解方法 2、掌握短时平均过零率的求解方法 3、掌握利用短时平均过零率和短时能量等特征，对输入的语音信号进行端点检测。 二、实验设备 HP 计算机、Matlab 软件 三、实验原理 1、短时能量 语音信号的短时能量分析给出了反应这些幅度变化的一个合适的描述方法。对于信号)}({n x ，短时能量的定义如下： ∑ ∑∞ -∞ =∞ -∞ =*=-= -= m m n n h n x m n h m x m n w m x E )()()()()]()([222 2、短时平均过零率 短时平均过零率是指每帧内信号通过零值的次数。对于连续语音信号，可以 考察其时域波形通过时间轴的情况。对于离散信号，实质上就是信号采样点符号变化的次数。过零率在一定程度上可以反映出频率的信息。短时平均过零率的公式为： ∑∑-+=∞ -∞=--= ---=1)] 1(sgn[)](sgn[2 1 ) ()]1(sgn[)](sgn[21N n n m w w m n m x m x m n w m x m x Z 其中，sgn[.]是符号函数，即 ? ? ?<-≥=0)(10)(1 )](sgn[n x n x n x 实验报告实验三十四全息照相 物理学院1300061311 二下 6 组 03 号 2015.4.15 一. 实验目的 1?了解全息照相的基本原理； 2?学习全息照相的实验技术，拍摄合格的全息图; 3 ?了解摄影暗室技术. 二. 实验仪器 光学平台，He-Ne 激光器及电源，快门及定时曝光器，扩束透镜，反射镜和 分束器，光功率计，全息底片，被摄物体，显微镜，暗室技术使用的设备. 三. 实验原理 全息照相中所记录和重现的是物光波前的振幅和相位，即全部信息，这是全 息照相名称的山来?但是，感光乳胶和一切光敬元件都是“相位盲S 不能直接记 录相位?必须借助于一束相干参考光，通过拍摄物光和参考光的干涉条纹，间接 记录下物光的振幅和相位?直接观察拍好的全息图，看不到像?只有照明光按一定 方向照在全息图上，通过全息图的衍射，才能重现物光波前，使我们看到物的立 体像?故全息照相包括波前的全息记录和重现两部分内容。下面是透射式全息照 相原理。 1?全息记录 如果将物光和参考光的干涉条纹用感光底片记录下来，那就记录了底片所在位 置物光波前的振幅和相位 物光一点发出的球面波波前： 〃0（如刃=人（忑y ）exp ［诫）（兀y ）］ 参考光波前： 则底片上总复振幅: 光强分布： Ig) = UU 感光底片在曝光后经显影和定影等暗室技术处理，成为全息图?适当控制曝光 量及显影条件，可以使全息图的振幅透过率:与曝光量E （正比于光强1）成线性关 系，即 心,刃=山一例（九y ） ? 2兀 匕(兀 y) = A r exp[/ — ysina] Ug y) = U Q (x.y)+U r (x, y) 北京工业大学 课程设计报告 学院电子信息与控制工程 专业 班级组号 题目1、压控阶梯波发生器 2、基于运放的信号发生器设计姓名 学号 指导老师 成绩 年月日 压控阶梯波发生器（数字类）（一）设计任务 在规定时间内设计并调试一个由电压控制的阶梯波发生器。 （二）设计要求 1、输出阶梯波的频率能被输入直流电压所控制，频率控制范围为600Hz至1000Hz。 2、输出阶梯波的台阶级数为10级，且比例相等。 3、输出阶梯波的电压为1V/级。 4、输入控制电压的范围0.5V至0.6V。 5、电路结构简单，所用元器件尽量少，成本低。 （三）调试要求 利用实验室设备和指定器件进行设计、组装和调试，达到设计要求，写出总结报告。 （四）方案选择 在压频转换部分存在两种方案。 1、Lm358组成压频转换电路； 2、NE555构成压频转换电路。 方案论证 数字电路精确度较高、有较强的稳定性、可靠性和抗干扰能力强，数字系统的特性不易随使用条件变化而变化，尤其使用了大规模的继承芯片，使设备简化，进一步提高了系统的稳定性和可靠性，在计算精度方面，模拟系统是不能和数字系统相比拟的。数字系统有算术运算能力和逻辑运算能力，电路结构简单，便于制造和大规模集成，可进行逻辑推理和逻辑判断；具有高度的规范性，对电路参数要求不严，功能强大。为了得到更精彩的波形采用数模混合方案。 （五）实验元器件和芯片 运算放大器Lm358，TTL电路74LS20、74LS161、74LS175，CMOS缓冲器CD4010，稳压管，二极管1N4148，电位器，电容，电阻。 （六）设计方案 整体设计思路： 压频转换→计数器→权电阻→运放=>阶梯波 利用Lm358组成压频转换电路；使用CD4010缓冲，形成可被数字电路识别的矩形波信号；74LS161与74LS20组合构成十进制计数器；利用74LS175提高负载、整流信号，并组成权电阻网络；最后利用运放放大信号，并输出。仿真电路图： ( 2011-2012 学年 第二学期) 重庆理工大学研究生课程论文 课程论文题目： 《工程信号处理实验报告》 课程名称 工程信号处理实验 课程类别 □学位课 非学位课 任课教师 谢明 所在学院 汽车学院 学科专业 机械设计及理念 姓名 李文中 学 号 50110802313 提交日期 2012年4月12日 工程信号处理实验报告 姓名：李文中学号：50110802313 实验报告一 实验名称：数据信号采集及采样参数选定 1实验目的 1.1了解信号采集系统的组成，初步掌握信号采集系统的使用。 1.2加深对采样定理的理解，掌握采样参数的选择方法 1.3了解信号采集在工程信号处理中的实际应用，及注意事项。 2 实验原理 2.1 模数转换及其控制 对模拟信号进行采集，就是将模拟信号转换为数字信号，即模/数（A/D）转换，然后送入计算机或专用设备进行处理。模数转换包括三个步骤：（1）采样，（2）量化，（3）编码。采样，是对已知的模拟信号按一定的间隔抽出一个样本数据。若间隔为一定时间 T，则称这种采样为等时间间隔采样。除特别注明外，一般都采用等时间间隔采样；量化，是一种用有限字长的数字量逼近模拟量的过程。编码，是将已经量化的数字量变为二进制数码，因为数字处理器只能接受有限长的二进制数。模拟信号经过这三步转换后，变成了时间上离散、幅值上量化的数字信号。A/D转换器是完成这三个步骤的主要器件。 在信号采集系统中，A/D 转换器与计算机联合使用完成模数转换。用计算机的时钟或用软件产生等间隔采样脉冲控制 A/D 转换器采样。A/D 转换器通过内部电路进行量化与编码，输出有限长的二进制代码。信号采集系统中，通常由以 A/D转换器为核心的接口电路及控制软件，进行信号采集控制。 *注这部分是由本实验所用的信号采集器自动完成的，以上也是实验器材-信号采集器的部分工作原理。以后实验中就不再赘述。 2.2 信号采集的参数选择 北工大MATLAB实验报告 完成日期:2018.12 目录 实验一用FFT进行谱分析 (3) 一、实验内容 (3) 二、实验过程 (3) 三、实验代码 (4) 四、实验结果及分析 (5) 五、实验心得 (5) 实验二噪声数据的抑制 (6) 一、实验内容 (6) 二、实验过程 (7) 三、实验结果分析 (14) 四、实验心得 (15) 参考文献 (15) 实验一用FFT进行谱分析 一、实验内容 FFT的用途之一是找出隐藏或淹没在噪声时域信号中信号的频率成分。本题要求用FFT 对试验数据进行谱分析，指出数据包含的频率成份。 提示：首先建立试验数据。过程推荐如下：生成一个包含两个频率成分的试验信号，对这个信号加入随机噪声，形成一个加噪信号y。（试验数据参数推荐为：数据采样频率为1000Hz，时间区间从t=0到t=0.25，步长0.001秒，噪声的标准偏差为2，两个频率成分的试验信号可取50Hz和120Hz）。 （1）绘制加噪信号y它的波形。 （2）求出含噪声信号y的离散傅立叶变换（取它的FFT），（FFT试验参数推荐为：256点）。 （3）求出信号的功率谱密度（它是不同频率所含能量的度量），并绘制功率谱图，标记出两个频谱峰值对应的频率分量。 二、实验过程 1．打开matlab软件，根据实验要求，用已知条件求出重要参数： N=256; n=0:N-1; t=n/fs; 2.绘制加入了噪声信号的y图象： y=sin(2*pi*50*t)+sin(2*pi*120*t)+2*randn(size(t)); subplot(2,2,1); plot(y);title('y的波形'); 3.对y求付里叶变换： Y=fft(y,N); 4.绘制Y的幅值图象： fudu=abs(Y); f=n*fs/N; subplot(2,2,2) plot(f,fudu)； 5.抽取256点进行绘图： 数字信号处理 第四次实验报告 一、 实验目的 1.了解离散系统的零极点与系统因果性能和稳定性的关系 2.观察离散系统零极点对系统冲激响应的影响 3.熟悉MATLAB 中进行离散系统零极点分析的常用子函数 4.加深对离散系统的频率响应特性基本概念的理解 5.了解离散系统的零极点与频响特性之间的关系 6.熟悉MATLAB 中进行离散系统分析频响特性的常用子函数，掌握离散系统幅频响应和相频响应的求解方法。 二、实验过程 9.2已知离散时间系统函数分别为 ) 7.05.0)(7.05.0(3 .0)(1j z j z z z H ++-+-= )1)(1(3 .0)() 8.06.0)(8.06.0(3 .0)(32j z j z z z H j z j z z z H ++-+-= ++-+-= 求这些系统的零极点分布图以及系统的冲击响应，并判断系统因果稳定性。 %---------第一式-----------------------------------------------------------------------------% z1=[0.3,0]';p1=[-0.5+0.7j,-0.5-0.7j]';k=1; %z1零点向量矩阵，p1极点向量矩阵,k 系统增益系数---------------------------% [bl,al]=zp2tf(z1,p1,k); %将零极点增益函数转换为系统传递函数 subplot(3,2,1),zplane(bl,al); %zplane 显示离散系统的零极点分布图 ylabel('极点在单位圆内'); subplot(3,2,2),impz(bl,al,20); %impz 绘制系统的冲激响应图 %---------第二式-----------------------------------------------------------------------------% z2=[0,3,0]';p2=[-0.6+0.8j,-0.6-0.8j]'; %z2零点向量矩阵，p2极点向量矩阵---------------------------------------------------% [b2,a2]=zp2tf(z2,p2,k); %将零极点增益函数转换为系统传递函数 subplot(3,2,3),zplane(b2,a2); %zplane 显示离散系统的零极点分布图 ylabel('极点在单位圆上'); subplot(3,2,4),impz(b2,a2,20); %impz 绘制系统的冲激响应图 %---------第三式-----------------------------------------------------------------------------% 常用光电仪器原理及使用 实验报告 班级：11级光信息1班 姓名：姜萌萌 学号：110104060016 指导老师：李炳新 数字存储示波器 一、实验目的 1、熟悉数字存储示波器的使用方法； 2、测量数字存储示波器产生方波的上升时间； 二、实验仪器 数字存储示波器 三、实验步骤 1、产生方波波形 ⑴、打开示波器电源阅读探头警告，然后按下OK。按下“DEFAULT SETUP”按钮，默认的电压探头衰减选项是10X。 ⑵、在P2200探头上将开关设定到10X并将探头连接到示波器的通道1上，然后向右转动将探头锁定到位，将探头端部和基线导线连接到“PROBE COMP”终端上。 ⑶、按下“AUTOSET”按钮，在数秒钟内，看到频率为1KHz 电压为5V峰峰值得方波。按两次CH1BNC按钮删除通道1， 按下CH2BNC按钮显示通道2，重复第二步和第三步。 2、自动测量 ⑴、按下“MUASURE”按钮，查看测量菜单。 ⑵、按下顶部的选项按钮，显示“测量1菜单”。 ⑶、按下“类型”“频率”“值”读书将显示测量结果级更新信息。 ⑷、按下“后退”选项按钮。 ⑸、按下顶部第二个选项按钮；显示“测量2菜单”。 ⑹、按下“类型”“周期”“值”读数将显示测量结果与更新信息。 ⑺、按下“后退”选项按钮。 ⑻、按下中间选项按钮；显示“测量3菜单”。 ⑼、按下“类型”“峰-峰值”“值”读数将显示测量结果与更新信息。 ⑽、按下“后退”选项按钮。 ⑾、按下底部倒数第二个按钮；显示“测量4菜单”。⑿、按下“类型”“上升时间”“值”读数将显示测量结果与更新信息。 LCR测试仪 一、实验目的 1、熟悉LCR测试仪的使用方法； 2、了解LCR测试仪的工作原理； 3、精确测量一些电阻，电感，电容的值； 二、实验仪器 LCR测试仪，电阻，电容，电感等元件 三、LCR测试原理 根据待测元器件实际使用的条件和组合上的差别，LCR 测量仪有两种检测模式，串联模式和并联模式。串联模式以检测元器件Z为基础，并联模式以检测元器件的导纳Y为基础，当用户将测出流过待测元件的电流I，数字电压表将测出待测元件两端的电压V，数字鉴相器将测出电压V和电流I 之间的相位角 。检测结果被储存在仪器内部微型计算机的 实验一：多媒体CAI课件文字稿本的编写 实验目标: 掌握多媒体CAI课件文字稿本的编写方法 实验内容: 编写CAI课件文字稿本 实验要求： 1、课件简要说明 教学对象的说明；课件的教学功能与特点的说明；使用方式说明。 2、教学内容与教学目标的描述 教学单元与知识点的划分；教学目标的描述；学习者特征分析；知识结构分析。 3、问题的编写 提问部分、回答部分、反馈部分。 4、依照下列文字稿本的格式编写CAI课件稿本。 实验二：多媒体CAI课件制作稿本的编写（2课时） 实验目标: 掌握多媒体CAI课件制作稿本的编写方法 实验内容: 编写CAI课件制作稿本 实验要求： 1、理解多媒体CAI课件的系统结构 2、课件结构说明 3、知识单元的分析 知识单元的划分；知识单元的屏数及其之间的关系。 4、屏幕的设计 版面设计：教学信息区域、帮助提示区域、交互作用区域等的设计。 字体形象设计 修饰美化设计 5、连接关系的描述：进入方式、键出方式。 4、依照制作稿本的格式编写CAI课件稿本 实验三：文本素材的采集与制作 【实验目的】通过实验掌握使用word文档进行文本素材编辑的方式。 【实验要求】能掌握word的基本操作方法。 【实验过程】 1、艺术字的插入和编辑 (1)打开Office2003组件，进入Word(或PowerPoint)的文档编辑工作状态。 (2)将鼠标的光标移到工具栏(任意位置均可)上，单击左键调出Office2003中的常用工具选项，选择其中的“绘图”。 (3)在“绘图”工具栏中，单击“插入艺术字”按钮，打开“艺术字库“的对话框。 (4)根据多媒体CAI课件的设计要求选择“艺术字库”对话框中的“艺术字”模式。 (5)根据多媒体CAI课件的设计要求，在对话框中输入文字内容。 (6) 根据课件设计要求设置相应的字型、字号及字体，单击“确定”键后，艺术字即制作完毕。 2、文本艺术字的编辑加工 文本艺术字的编辑加工包括给艺术字加颜色、修改艺术字的格式和形状、缩小和及放大艺术字等。具体编辑方法如下： (1)给文本艺术字加颜色 给文本艺术字加颜色的具体操作步骤如下： ①将鼠标的光标放在制作好的艺术字上再单击，于是在艺术四角便会有八个小的白色方块，此时艺术字已激活。 ②用鼠标选中“字体颜色“按钮，出现颜色对话框。 ③根据课件的设计要求选择相应的颜色即可。 微机原理实验报告 —实验二熟悉汇编程序建立 及其调试方法 姓名：刘莹莹 学号：13024104 一、实验目的 1、熟悉汇编语言源程序的框架结构，学会编制汇程序。 2、熟悉汇编语言上机操作的过程，学会汇编程序调试方法。 二、实验内容 1、学习编写汇编语言源程序的方法，了解数据存放格式。 2、阅读给出的程序，找出程序中的错误。 3、通过调试给出的汇编语言源程序，了解并掌握汇编语言程序的建立、汇编、链接、调试、修改和运行等全过程。 三、实验预习 1、阅读实验指导第一章的内容，了解汇编语言程序建立、汇编、链接、调试的全过程。 2、下面的汇编语言源程序有错误的，试给程序加注释。通过调试手段找出程序中的错误并修改之。写出程序的功能，画出程序流程图。（1）程序修改前： STACKSG：SEGMENT PARA STACK ‘STACK’ ；不能有冒号DB 256 DUP(?) STACKSG ENDS DATASG: SEGMENT PARA ‘DATA’；不能有冒号BLOCK DW 0,-5,8,256,-128,96,100,3,45,6,512 DW 23,56,420,75,0,-1024,-67,39,-2000 COUNT EQU 20 MAX DW ? DATASG ENDS CODESG: SEGMENT ；不能有冒号ASSUME SS:STACKSG , CS:CODESG ASSUME DS:DATASG ORG 100H BEGIN MOV DS, DATASG ；BEGIN: 应改为MOV AX , DATASG MOV DS, AX LEA SI ,BLOCK 《数字信号处理》 实验报告 课程名称：《数字信号处理》 学院：信息科学与工程学院 专业班级：通信1502班 学生姓名：侯子强 学号：0905140322 指导教师：李宏 2017年5月28日 实验一 离散时间信号和系统响应 一. 实验目的 1. 熟悉连续信号经理想采样前后的频谱变化关系，加深对时域采样定理的理解 2. 掌握时域离散系统的时域特性 3. 利用卷积方法观察分析系统的时域特性 4. 掌握序列傅里叶变换的计算机实现方法，利用序列的傅里叶变换对离散信号及系统响应进行频域分析 二、实验原理 1. 采样是连续信号数字化处理的第一个关键环节。对采样过程的研究不仅可以了解采样前后信号时域和频域特性的变化以及信号信息不丢失的条件，而且可以加深对离散傅里叶变换、Z 变换和序列傅里叶变换之间关系式的理解。 对连续信号()a x t 以T 为采样间隔进行时域等间隔理想采样，形成采样信号： ?()()()a a x t x t p t = 式中()p t 为周期冲激脉冲，$()a x t 为()a x t 的理想采样。 ()a x t 的傅里叶变换为μ ()a X j Ω： 上式表明将连续信号()a x t 采样后其频谱将变为周期的，周期为Ωs=2π/T 。也即采样信 号的频谱μ()a X j Ω是原连续信号xa(t)的频谱Xa(jΩ)在频率轴上以Ωs 为周期，周期延拓而成 的。因此，若对连续信号()a x t 进行采样，要保证采样频率fs ≥2fm ，fm 为信号的最高频率，才可能由采样信号无失真地恢复出原模拟信号 计算机实现时，利用计算机计算上式并不方便，因此我们利用采样序列的傅里叶变换来实现，即 ()() n P t t nT δ∞ =-∞ = -∑μ1()()*() 21 ()n a a a s X j X j P j X j jn T π∞ =-∞ Ω=ΩΩ= Ω-Ω∑μ()()|j a T X j X e ωω=ΩΩ= 实验报告 陈杨 PB05210097 物理二班 实验题目: 傅里叶光学实验 实验目的: 加深对傅里叶光学中的一些基本概念和理论的理解，验证阿贝成像理论，理解透镜成像过程，掌握光学信息处理的实质，进一步了解透镜孔径对分辨率的影响。 实验原理： 1.傅里叶光学变换 二维傅里叶变换为：??+-=?=dxdy vy ux i y x f v u F )](2exp[),()}y ,x (f {),(π ( 1 ) 1()[(,)]x y g x F a f f -=， ''x y x f f y f f λλ??=????????=???? 复杂的二维傅里叶变换可以用透镜来实现，叫光学傅里叶变换。 2.阿贝成像原理 由于物面与透镜的前焦平面不重合，根据傅立叶光 学的理论可以知换（频谱），不过只有一个位相因 子的差别，对于一般情况的滤波处理可以不考虑。这个光路的优道在透镜的后焦平面上得到的不是物函数的严格的傅立叶变点是光路简单，是显微镜物镜成像的情况—可以得到很大的象以便于观察，这正是阿贝当时要改进显微镜的分辨本领时所用的光路。 3.空间滤波 根据以上讨论：透镜的成像过程可看作是两次傅里叶变换，即从空间函数(,)g x y 变为频谱函数(,)x y a f f ，再变回到空间函数(,)g x y ，如果在频谱面上放一不同结构的光阑，以提取某些频段的信息，则必然使像上发生相应的变化，这样的图像处理称空间滤波。 实验内容: 1.测小透镜的焦距f1 （付里叶透镜f2=）. 光路：直角三棱镜→望远镜（倒置）（出射应是平行光）→小透镜→屏。（思考：如何测焦距） 夫琅和费衍射： 光路：直角三棱镜→光栅→墙上布屏（此光路满足远场近似） （1）利用夫琅和费衍射测一维光栅常数； 光栅方程：dsin θ=k λ 其中,k=0,±1, ±2, ±3,… 请自己选择待测量的量和求光栅常数的方法。（卷尺可向老师索要） 记录一维光栅的衍射图样、可看到哪些级记录 0级、±1级、±2级光斑的位置； （2）记录二维光栅的衍射图样. 3.观察并记录下述傅立叶频谱面上不同滤波条件的图样或特征； 光路：直角三棱镜→光栅→小透镜→滤波模板（位于空间频谱面上）→墙上屏 思考：空间频谱面在距小透镜多远处图样应是何样 （1）一维光栅：（滤波模板自制，一定要注意戴眼镜保护；可用一张纸，一根针扎空来制作，也可用其他方法）. a.滤波模板只让 0级通过; 图文信息实验报告 （1）实验目的 进一步认识平台扫描仪的基本构成和工作原理，熟悉扫描仪的基本操作技能，掌握扫描软件的设置方法，认识不同的图像设置对所获得图像的作用和影响。 对于数字相机，学生除了解其基本结构和工作原理外，还需要熟悉其基本操作技能，掌握有关聚焦、测光、白平衡、感光度等操作和设定方法，并认识不同的设置对于图像成像特征或质量的影响。 （2）实验仪器 桌面型平面扫描仪及扫描软件：Microtek公司ScanMaker 6700、ScanMaker I700等；扫描软件：ScanWizard。 Panasonic DMC-FX8数字相机 （3）实验 下图分别为：彩色图片，改变动态范围图片，改变曲线范围图片，改变清晰度图片 加网与不加网 照片 （4）思考题 1.扫描分辨率50dpi与300dpi的图片有何差别？ 答：300dpi图片比50dpi图片更清晰，再现图像细节阶调变化更多 2.缩小“动态范围”时，扫描得到的图像有何变化？为什么？ 答：图像细节与层次变化少，过渡效果差，一些亮、暗部的细节丢失 因为动态范围是扫描仪能记录原稿的色调范围，即原稿最暗点的密度（Dmax）和最亮处密度值(Dmin)的差值。如果缩小亮部范围，则丢失亮部的一些细节。 3.如果原稿图像偏蓝，色彩又不够鲜艳，应在扫描仪软件中如何校正？ 答：用Curve曲线调整图像，选择图像中的灰色部分为依据，按灰平衡网点百分比值，分别调整CMY单色的层次曲线直至使图像达到标准。用Curve曲线的中间调50%处的CMYK色调做适当降低，使图像变鲜艳，明亮。 4.对于线条稿的扫描，应该考虑哪些方面的问题？ 答：线条稿的扫描分辨率，应高于连续调图像的扫描分辨率。一般应在600dpi 以上才能使输出的线条锯齿很小，肉眼看不清楚，图像分辨率太低，会产生
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