信号与系统序言

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EN50128：2001
1 范围
1.1 本欧洲标准详细规定了铁路控制和防护设备用的可编程电子系统开发所需的程序和技术要求。 它适用于任何有
隐含安全性的领域。这些应用系统的范围涵盖了安全苛求系统,如安全信号，非安全苛求系统,如管理信息系统。这些 系统可能通过采用专用多处理器，可编程逻辑控制器，分布式多处理器系统，大规模集中处理器系统或者其它架构 来实现。 1.2 1.3 本欧洲标准专门应用于软件以及软件和系统之间的相互作用。 0级以上的软件安全完整性等级用于失效可引起失去生命的后果的系统。然而，从经济或环境因素方面考虑也
2001 -1 1-01
2003-1 1-01
本欧洲标准必须与 EN50126 铁路应用——可靠性，可用性，可维护性和安全性（RAMS） ；EN50129 铁路应用——信号 领域的安全相关电子系统同时阅读。 附件中指定的“规范性的”是本项标准主体的一部分。 附件中指定的“参考性的”只用于获得的信息。 本项标准中，附件 A 是规范性的而附件 B 是参考性的。
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EN50128：2001
EN50129-1,铁路应用——通信，信号和处理系统 第二部分：开放传输系统中的安全通信； EN ISO 9001,质量体系——设计/开发，生产，安装和维护的质量保证模型；
EN ISO 9001-3,质量管理和质量保证标准——第三部分：ISO9001:1994在计算机软件的开发， 供应，安装和维护应用的指导。 3 定义
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EN50128：2001
与期望的设计相背离，并有可能导致未预料到的系统行为或失效。 3.9 失效（failure） 与规定的系统行为相背离。失效是系统错误或故障的结果。 3.10 故障（fault） 一种能导致系统错误或失效的不正常情形，故障可以是系统性或随机性的。 3.11 避错（fault avoidance） 在系统设计和构造的过程中使用避免引入故障的设计技术。 3.12 容错（fault tolerance） 在出现有限数量的软硬件故障的情况下，系统能继续提供正确的规定服务的内嵌能力 3.13 固件（firmware） 指令和存储在一个功能独立主存储器（通常是ROM）中的相关数据的有序集合 3.14 通用软件（generic software） 通用软件是只要提供应用相关的数据就可以应用于多种系统装置的软件。 3.15 实现人员（implementer） 由设计主管机构委派、具体实现特定设计的一个或更多人员 3.16 产品（product） 为满足特定需求，收集元素并进行互连以形成一个系统，子系统或者设备。本欧洲标准中，产品可被视为完全 由软件或者文档元素构成。 3.17 可编程逻辑控制器(PLC) 具备面向指令存储的用户可编程存储器、能实现轨定功能的固态控制系统。 3.18 可靠性(reliability) 设备在规定的条件下，在规定的时间内执行要求功能的能力。 3.19 需求可追溯性（requirement traceability） 需求可追溯性的目标是确保所有的需求能被证明已得到满足 3.20 风险（risk） 某特定危险事件的频率或概率和后果的组合。 3.21 安全性（safety） 无不可接受的风险等级。 3.22 安全主管机构（safety authority）

注：在信号检测一章要利用基函数概念。
8.2 数字信号角调制的参数描述
8.2.3 FSK信号的频率参数描述
一、时---频模型
M个相距 f 随时间间隔T 跳变，构成 MFSK信号
二、数学表达式
Smf (t) Re
2 e j2m T
ft
e
j0t
2 T
cos0t
2 m
ft
低频包络
Slmf (t)
图：
方型16QAM , Pav
d2 16
(4 2
8 10
4 18)
10d 2
园形16QAM
,
Pav
d2 16
[8
(2.61)2
8
(4.61)2 ]
14.03d
2
上述两结构相比，方形较好。
例8.1.2
采用256QAM正交幅度信号,载波频率为2.4GHz,信号带宽为800kHz(如
1 图),选用
如取 1 的升余弦信号，有 B 1 ，
Ts 这时有 ：
2bit / s / Hz
调整码元波形，可改变16QAM的频带利用率，有：
2bit / s / Hz 4bit / s / Hz
8.1.2 数字信号的正交调幅 (QAM) 三、16QAM信号的星座图
有园形、方形两类，见图：
d
以在码距相同条件下，信号平均功率的大小来评价信号结构的优劣。上
n log2 L log2 16 4
支路比特率为: Rb 4Rp 4 400vkBaud / s 1.6Mb / s
传送的比特总速率: rb 2Rb 3.2Mb / s
(2)频带利用率:
rb
/
F
3.2Mb / s 800kHz

0.序言传统的测试仪器存在体积庞大、功能单一、显示不够直观、精度较低、成本较高等缺点。

虚拟仪器是以PC 计算机作为仪器统一硬件平台,将测试仪器的功能、面板及控件均以相应的软件实现,取代了示波器和频谱分析仪等传统仪器。

本文设计出一套基于虚拟仪器的信号处理和分析系统,通过PC I-6035E 采集卡来采集实际信号,然后通过数字滤波器,窗函数,进行实时的相关分析、卷积及功率谱分析,生动直观地显示出数据、图像和分析处理的结果。

而且可以修改标准信号的种类及幅值和频率,可以控制滤波器的选通开关等,很快就能得到新的结果。

1.虚拟仪器测试系统的硬件组成在以计算机为基础的虚拟仪器测试系统中信号调理电路完成对传感器输出信号应进行放大、滤波等预处理,接入数据采集卡,从而实现模拟信号转化为数字信号,最后送入计算机进行处理。

2.系统软件的设计在实际的测量中,都是通过采集卡将传感器的数据采集进计算机从而进行处理,本系统采用LABVIEW7.0软件自带的信号进行模拟实验,整个信号处理和分析的软件流程图如图1所示:图系统软件流程图F T f f y f 2.1系统软件的程序框图(后面板)设计本系统所用Functions 模板中的Sign al Generato r by Duratio n 和Unifo rm White Noise 模块作为信号发生器,然后用一个Add 节点将标准信号与白噪声叠加在一起,叠加后的信号就是模拟的实际信号。

为了进行后续处理,本系统采用了两路输入信号。

因为系统的软件程序较多,下面重点介绍滤波、相关分析、功率谱分析等软件程序的设计过程。

2.1.1滤波程序选用L abVIEW 7Express 数字滤波器模块(Functions 模板>>Analyze 子模板>>Signal Processing 子模板>>Filters)中的B utterwo rth 滤波器来滤除噪声,得到标准信号。

小区监控系统方案(一)一、系统概述随着改革开放的深入和城乡经济的迅速发展，城市流动人口的大量增加，带来社会许多的不安定因素，治安形势日趋严峻，刑事案件，特别是入室行窃、抢劫等发案率逐年增加。

因此，国家有关部门提出对社会治安进行综合治理，并把创建安全文明小区作为其中的一项重要内容。

因此，小区安防系统建设已逐渐纳入许多小区建设的必备项目中了，以____地区为例，几乎所有新建的住宅楼盘都禁止____防盗网，而____市更是花费重金来拆除以前的旧防盗网，其固有的防盗功能则必然地转由‘电子防盗’系统来完成。

同时，随着科技的进步和经济的发展带来了整个社会生活水平的提高，人们生活不再仅仅局限于传统的衣、食、住、行，对周围的居住环境及环境安全越来越重视，安全技术防范作为保护人民生命和财产的重要工具也越来越被广大消费者所重视，在银行、小区、政府机构、飞机场、火车站(公交车站)、校园、博物馆、商店(超市)等已经得到广泛应用。

闭路电视监控系统作为安全防范系统最基本、最重要的子系统，也得到了最为广泛的应用。

采用闭路监控为主的多种技术防范结合的系统是预防和制止犯罪最为有效的措施。

闭路电视监控系统是安防系统中不可缺少的一个重要组成部分，它不仅可以对小区周边及内部进行全天____小时不间断实时监控，当有警情发生时社区警力可及时、准确地进行处理；也可在事后进行某些案件回放分析，重要时也可作为呈堂证供。

因此，在社区建立一套完善的闭路电视监控系统，不但可以改善小区的综合安全系数，加强安全保卫防范力度，对社区内人身和财产安全也起到保障作用，并可为社区实现安全现代化管理创造极为有利的条件。

二、系统设计目标该小区的闭路监控系统设计，本着架构合理、安全可靠、产品主流、低成本、低维护量为出发点，并提供先进、安全、可靠、高效的系统解决方案。

架构合理。

根据视频监控的距离与分布，采用合理的传输器组合，确保系统安全稳定的工作，并在未来具备良好的扩展条件。