信号系统组成?

2024-05-11 12:21

1. 信号系统组成?

基本系统的组成:
一般由信源(发端设备),信宿(收端设备)和信道(传输媒介)等组成,称为通信的三要素。
组成方式:
1,来自信源的消息(语言、文字、图像或数据)在发信端先由末端设备(如电话机、电传打字机、传真机或数据末端设备等)变换成电信号。
2,然后经发端设备编码、调制、放大或发射后,把基带信号变换成适合在传输媒介中传输的形式。
3,经传输媒介传输,在收信端经收端设备进行反变换恢复成消息提供给收信者。
这种点对点的通信大都是双向传输的。因此,在通信对象所在的两端均备有发端和收端设备。


扩展资料:
通信系统的分类:
通信系统按所用传输媒介的不同可分为两类:
1,利用金属导体为传输媒介,如常用的通信线缆等,这种以线缆为传输媒介的通信系统称为有线电通信系统。
2,利用无线电波在大气、空间、水或岩、土等传输媒介中传播而进行通信,这种通信系统称为无线电通信系统。光通信系统也有“有线”和“无线”之分,它们所用的传输媒介分别为光学纤维和大气。
通信系统按通信业务(即所传输的信息种类)的不同可分为电话、电报、传真、数据通信系统等。信号在时间上是连续变化的,称为模拟信号(如电话);在时间上离散、其幅度取值也是离散的信号称为数字信号(如电报)。
模拟信号通过模拟-数字变换(包括采样、量化和编码过程)也可变成数字信号。通信系统中传输的基带信号为模拟信号时,这种系统称为模拟通信系统;传输的基带信号为数字信号的通信系统称为数字通信系统。空间或水。
参考资料:百度百科——通信系统

信号系统组成?

2. 信号与系统的介绍

信号与线性系统分析,简称信号与系统,是面向电子信息学科的专业基础课,它的基本概念、基本分析方法已经渗透到了信息与通信工程,电路与系统,集成电路工程,生物医学工程,物理电子学,导航雷达、制导与控制,电磁场与微波技术,水声工程,电气工程,动力工程,航空工程,环境工程等领域。信号与系统问题无处不在,信息科学已渗透到所有现代自然科学和社会科学领域。学生应熟练地掌握本课程所讲述的基本概念、基本理论和基本分析方法,并利用这些经典理论分析、解释和计算信号、系统及其相互之间约束关系的问题。

3. 信号系统包括哪些

在线性时不变(LTI)系统的分析中,系统的冲激响应绝对可以算得上是一个核心的概念。所谓的系统冲激响应,指的是当系统输入为单位冲激信号时系统的输出。从一般的教科书中可以了解到,系统冲激响应完全表征了一个LTI系统的特性,这怎么理解呢?

       从时域上来看,单位冲激信号是一个最简单的信号,任何复杂的信号都可以很容易地以单位冲激信号为基础进行分解。在分解后的信号中,要么是单位冲激信号乘以幅度,要么是单位冲激信号的时移信号乘以幅度。而由LTI的系统可知,输入信号的延迟或超前会导致输出信号相同的延迟或超前。因此,从时域的角度就很好理解,如果能知道系统对单位冲激信号的响应,那么可以很容易地由LTI系统的叠加性得到任意复杂信号的输出响应。这也就是说,在时域来看,只要知道系统对单位冲激的响应,就可以完全知道一个系统。

       从频域来看,或许可以对系统冲激响应有更好的理解。不过,在介绍频域的理解之前,先要明确一个重要的结论:正弦信号是LTI系统的特征信号。这点可以从多个角度去证明。比如说纯数学的观点,LTI系统可以用差分方程来描述,求解差分方程可以得到正弦信号是LTI系统的特征信号。这个结论表明,当LTI系统输入一个正弦信号时,只能输出同频率的信号,改变的只是信号的幅度或相位。因此,如果知道了系统对所有频率的正弦信号的响应的话,则一个系统的特性就完全确定了。单位冲激信号在频域上来看,正好就是一个包括所有频率的信号,这点可从单位冲激信号的频谱看出。因此,LTI系统输入一个单位冲激响应,就相当于输入了所有频率的正弦信号。很自然,其输出就完全表征了这个LTI系统


卷积这个东东是“信号与系统”中论述系统对输入信号的响应而提出的。因为是对模拟信号论述的,所以常常带有繁琐的算术推倒,很简单的问题的本质常常就被一大堆公式淹没了,那么卷积究竟物理意义怎么样呢?

卷积表示为y(n) = x(n)*h(n)

使用离散数列来理解卷积会更形象一点,我们把y(n)的序列表示成y(0),y(1),y(2) and so on; 这是系统响应出来的信号。

同理,x(n)的对应时刻的序列为x(0),x(1),x(2)...and so on;

其实我们如果没有学过信号与系统,就常识来讲,系统的响应不仅与当前时刻系统的输入有关,也跟之前若干时刻的输入有关,因为我们可以理解为这是之前时刻的输入信号经过一种过程(这种过程可以是递减,削弱,或其他)对现在时刻系统输出的影响,那么显然,我们计算系统输出时就必须考虑现在时刻的信号输入的响应以及之前若干时刻信号输入的响应之“残留”影响的一个叠加效果。

信号系统包括哪些

4. 信号与系统的学科构成

 傅里叶变换,以及后面得拉普拉斯变换和Z变换的引入,体现一种重要的思维方式———改变观察问题的参照系。对同一个物理系统,采用不同的参照系来进行观察,往往是解决某些在某一坐标系中无法或难以解决的问题的思维方法,而变换就是一种比较有效的实现手段。例如变化无规律的音频信号可以通过频谱的构成加以限定,从而为音频信号的应用奠定了基础。变换的两个基本因素是基本概念和基本规律在新坐标系中的原象与象的关系,在数学上与常见的方程组,集合论以及某些随机过程的处理技术是相同的———高等代数中的矩阵分析。通过能量的限制,灵活应用无穷大量和无穷小量这些非现实世界的量,来有效地解决实际问题。研究方法对一个新的研究领域,人们在对问题的分析时,由于对问题认识的有限,常常从一般性的问题开始。若对一般性的问题无法得到有普遍价值的结论,可以从具体问题入手,但最后还需要回到一般问题。若还是无法得到一般性问题的处理方法,则整个研究问题的思路和方式可能出了问题,往往需要另辟蹊径。ATM网络技术的失败正说明了这一点。用线性变换去处理非线性问题。实际的物理系统中非线性问题也有时采用线性变换的技术来处理。例如,小波变换应用于图像的压缩编码当中,小波变换本身是一个线性变换,而图像信源的统计特性并不是一个线性关系。这是用线性去逼近非线性,这种方式存在一个复杂性的问题。例如在分组交换网络中QoS分组调度,一般化理想化的方式是基于服务曲线的调度策略,但此时服务曲线往往不是一条直线。如果用于逼近的折线大于两条时,计算复杂度太高以致无法应用。除了这里所讲的傅里叶变换外,本课程中还有其他变换,如拉普拉斯变换和Z变换都是线性变换。因此,本课程更严格的名称应该是“信号与线性系统”。 思维方式典型的综合而非演绎的分析法。研究方法线性时不变系统的本质是系统在空间和时间两个方面呈线性关系,实际上是一个二维空间上满足线性关系,在数学上完全可以应用高等代数中的线性空间的分析方法来讨论。 思维方式借理想化的数学手段将难以确定和描述的问题得以定性得限制。研究方法任意一个时间连续信号都借助冲激信号来描述。

5. 信号与系统的关系是什么

在数字信号处理的理论中,人们把能加工、变换数字信号的实体称作系统。由于处理数字信号的系统是在指定的时刻或时序对信号进行加工运算,所以这种系统被看作是离散时间的,也可以用基于时间的语言、表格、公式、波形四种方法来描述。
从抽象的意义来说,系统和信号都可以看作是序列。但是,系统是加工信号的机构,这点与信号不同。人们研究系统,设计系统,利用系统加工信号、服务人类。

扩展资料:
系统
能够完成一种或者几种生理功能的多个器官按照一定的次序组合在一起的结构叫做系统。
系统一词创成于英文system的音译,并对应其外文内涵加以丰富。系统是指将零散的东西进行有序的整理、编排形成的具有整体性的整体。
信号
信号是表示消息的物理量,如电信号可以通过幅度、频率、相位的变化来表示不同的消息。这种电信号有模拟信号和数字信号两类。
信号是运载消息的工具,是消息的载体。
从广义上讲,它包含光信号、声信号和电信号等。按照实际用途区分,信号包括电视信号、广播信号、雷达信号,通信信号等;按照所具有的时间特性区分,则有确定性信号和随机性信号等。
参考资料:百度百科-系统

信号与系统的关系是什么

6. 信号系统定义

城市轨道交通信号系统是保证列车运行安全,实现行车指挥和列车运行现代化,提高运输效率的关键系统设备。 城市轨道交通信号系统通常由列车自动控制系统(Automatic Train Control,简称ATC)组成,ATC系统包括三个子系统: — 列车自动监控系统(Automatic Train Supervision,简称ATS) — 列车自动防护子系统(Automatic Train Protection,简称ATP) — 列车自动运行系统(Automatic Train Operation,简称ATO) 三个子系统通过信息交换网络构成闭环系统,实现地面控制与车上控制结合、现地控制与中央控制结合,构成一个以安全设备为基础,集行车指挥、运行调整以及列车驾驶自动化等功能为一体的列车自动控制系统。 一、列车自动控制系统(ATC)分类 1、按闭塞布点方式:可分为固定式和移动式。固定闭塞方式中按控制方式,又可分为速度码模式(台阶式)和目标距离码模式(曲线式)。 2、按机车信号传输方式:可分为连续式和点式。 3、按各系统设备所处地域可分为:控制中心子系统、车站及轨旁子系统、车载设备子系统、车场子系统。 二、固定闭塞ATC系统 固定闭塞ATC系统是指基于传统轨道电路的自动闭塞方式,闭塞分区按线路条件经牵引计算来确定,一旦划定将固定不变。列车以闭塞分区为最小行车间隔,ATC系统根据这一特点实现行车指挥和列车运行的自动控制。固定闭塞ATC系统又可分为速度码模式和目标距离码模式。 1、 速度码模式(台阶式) 如北京地铁和上海地铁1号线分别引进的英国西屋公司和美国GRS公司的ATC系统均属此类ATC系统,该系统属70~80年代的产品,技术成熟、造价较低,但因闭塞分区长度的设计受限于最不利线路条件和最低列车性能,不利于提高线路运输效率。固定闭塞速度码模式ATC是基于普通音频轨道电路,轨道电路传输信息量少,对应每个闭塞分区只能传送一个信息代码,从控制方式可分成入口控制和出口控制两种,从轨道电路类型划分可分为有绝缘和无绝缘轨道电路两种。 以出口防护方式为例,轨道电路传输的信息即该区段所规定的出口速度命令码,当列车运行的出口速度大于本区段的出口命令码所规定的速度时,车载设备便对列车实施惩罚性制动,以保证列车运行的安全。由于列车监控采用出口检查方式,为保证列车安全追踪运行,需要一个完整的闭塞分区作为列车的安全保护距离,限制了线路通过能力的进一步提高和发挥。能提供此类产品的公司有:英国WSL公司、美国GRS公司、法国ALSTOM公司、德国SIEMENZ公司等。 2、 目标距离码模式(曲线式) 目标距离码模式一般采用音频数字轨道电路或音频轨道电路加电缆环线或音频轨道电路加应答器,具有较大的信息传输量和较强的抗干扰能力。通过音频数字轨道电路发送设备或应答器向车载设备提供目标速度、目标距离、线路状态(曲线半径、坡道等数据)等信息,车载设备结合固定的车辆性能数据计算出适合于列车运行的目标距离速度模式曲线(最终形成一段曲线控制方式),保证列车在目标距离速度模式曲线下有序运行。不仅增强了列车运行的舒适度,而且列车追踪运行的最小安全间隔缩短为安全保护距离,有利于提高线路的通过能力。如上海地铁2号线引进美国US&S公司、明珠线引进法国ALSTOM公司和广州地铁1、2号线引进德国西门子公司的ATC系统均属此类。 三、移动闭塞ATC系统 移动闭塞方式的ATC系统通常采用无线通信、地面交叉感应环线、波导等媒体,向列控车载设备传递信息。列车安全间隔距离是根据最大允许车速、当前停车点位置、线路等信息计算得出,信息被循环更新,以保证列车不间断收到即时信息。 移动闭塞ATC系统是利用列车和地面间的双向数据通信设备,使地面信号设备可以得到每一列车连续的位置信息,并距此计算出每一列车的运行权限,动态更新发送给列车,列车根据接收到的运行权限和自身的运行状态,计算出列车运行的速度曲线,实现精确的定点停车,实现完全防护的列车双向运行模式,更有利于线路通过能力的充分发挥。 移动闭塞ATC系统在我国还未有应用实例,国外能提供此类系统的公司有:阿尔卡特公司交叉感应电缆作为传输媒介的ATC系统,在加拿大温哥华“天车线”和香港KCRC西部铁路等应用,技术比较成熟,但交叉感应轨间电缆给线路日常养护带来不便;美国哈蒙公司基于扩频电台通信的移动闭塞应用在旧金山BART线,其系统结构、系统运用尚不成熟;阿尔斯通公司基于波导传输信息的移动闭塞正在新加坡西北线试验段安装调试。 四、信号系统基本功能 1、 列车自动监控子系统(ATS) ATS系统由控制中心、车站、车场以及车载设备组成。ATS系统在ATP系统的支持下完成对列车运行的自动监控,实现以下基本功能: (1)通过ATS车站设备,能够采集轨旁及车载ATP提供的轨道占用状态、进路状态、列车运行状态以及信号设备故障等控制和监督列车运行的基础信息。 (2)根据联锁表、计划运行图及列车位置,自动生成输出进路控制命令,传送至车站联锁设备,设置列车进路、控制列车停站时分。 (3)列车识别跟踪、传递和显示功能。系统能自动完成正线区段内列车识别号(服务号、目的地号、车体号)跟踪,列车识别号可由中央ATS自动生成或调度员人工设定、修改,也可由列车经车—地通信向ATS发送识别号等信息。 (4)列车计划与实迹运行图的比较和计算机辅助调度功能。能根据列车运行实际的偏离情况,自动生成调整计划供调度员参考或自动调整列车停站时分,控制发车时间。 (5)ATS中央故障情况下的降级处理,由调度员人工介入设置进路,对列车运行进行调整,由ATS车站完成自动进路或根据列车识别号进行自动信号控制,由车站人工进行进路控制。 (6)在计算机辅助下完成对列车基本运行图的编制及管理,并具有较强的人工介入能力。通过设在车辆段的终端,向车辆段管理及行车人员提供必要的信息,以便编制车辆运用计划和行车计划。 (7)列车运行显示屏及调度台显示器,能对轨道区段、道岔、信号机和在线运行列车等进行监视,能在行调工作站上给出设备故障报警及故障源提示。 (8)能在中央专用设备上提供模拟和演示功能,用于培训及参观。能自动进行运行报表统计,并根据要求进行显示打印。 (9)能在车站控制模式下与计算机联锁设备结合,将部分或所有信号机置于自动模式状态。 (10)向通信无线、广播、旅客向导系统提供必要的信息。 2 、列车自动防护子系统(ATP) ATP系统由地面设备、车载设备组成,监督列车在安全速度下运行,确保列车一旦超过规定速度,立即施行制动,主要实现以下功能: (1)自动连续地对列车位置进行检测,并向列车发送必要的速度、距离、线路条件等信息,以确定列车运行的最大安全速度。提供列车速度保护,在列车超速时提供常用制动或紧急制动,保证前行与后续列车之间的安全间隔,满足正向行车时的设计行车间隔和折返间隔。对反向运行列车能进行ATP防护。 (2)确保列车进路正确及列车的运行安全。确保同一径路上的不同列车之间具有足够的安全距离,以及等防止列车侧面冲撞。 (3)防止列车超速运行,保证列车速度不超过线路、道岔、车辆等规定的允许速度。 (4)为列车车门的开启提供安全、可靠的信息。 (5)根据联锁设备提供的进路上轨道区间运行方向,确定相应轨道电路发码方向。 (6)任何车—地通信中断以及列车的非预期移动(含退行)、任何列车完整性电路的中断、列车超速(含临时限速)、车载设备故障等均将产生安全性制动。 (7)实现与ATS的接口和有关的交换信息。 (8)系统的自诊断、故障报警、记录。 (9)列车的实际速度、推荐速度、目标速度、目标距离等信息的记录和显示。具有人工或自动轮径磨耗补偿功能。 3、 列车自动驾驶子系统(ATO) ATO子系统是控制列车自动运行的设备,由车载设备和地面设备组成,在ATP系统的保护下,根据ATS的指令实现列车运行的自动驾驶、速度的自动调整、列车车门控制。 (1)自动完成对列车的启动、牵引、巡航、惰行和制动的控制,以较高的速度进行追踪运行和折返作业,确保达到设计间隔及旅行速度。 (2)在ATS监控范围的入口及各站停车区域(含折返线、停车线)进行车—地通信,将列车有关信息传送至ATS系统,以便于ATS系统对在线列车进行监控。 (3)控制列车按照运行图进行运行,达到节能及自动调整列车运行的目的。 (4)ATO自动驾驶时实现车站站台定点停车控制、舒适度控制及节省能源控制。 (5)能根据停车站台的位置及停车精度,自动地对车门进行控制。 (6)与ATS和ATP结合,实现列车自动驾驶、有人或无人驾驶。 五、信号系统运营模式 1 、ATS自动监控模式 正常情况下ATS系统自动监控在线列车的运行,自动向联锁设备下达列车进路命令,列车在ATP的安全保护下由司机按规定的运行图时刻表驾驶列车运行。控制中心行车调度员仅需监督列车和设备的运行状况。每天开班前,控制中心调度员选择当日的行车运行图/时刻表,经确认或作必要的修改,作为当日行车指挥的依据。 2 、调度员人工介入模式 调度员可通过工作站发出有关行车命令,对全线列车运行进行人工干预。调整列车运行计划包括对列车实施“扣车”、“终止站停”、改变列车进路、增减列车等。 3、 列车出入车场调度模式 车辆调度员根据当日列车运行图/时刻表编制车辆运用计划和场内行车计划,并传至控制中心。车场信号值班员按车辆运用计划设置相应的进路,以满足列车出入段作业要求。 4、 车站现地控制模式 除设备集中站其他车站不直接参与运营控制,车站联锁和车站ATS系统结合实现车站和中央两级控制权的转换。在中央ATS设备故障或经车站值班员申请,中央调度员同意放权后,可改由车站现地控制。 在现地控制模式下,车站值班员可直接操从车站联锁设备,可将部分信号机置于自动模式状态,也可将全部信号机设为自动模式状态,控制中心行车调度员应通过通信调度系统与列车驾驶员、车站值班员保持联系。 5、 车场控制模式 列车出入场和场内的作业均由场值班员根据用车计划,直接排列进路。车场与正线之间设置转换轨,出入场线与正线间采用联锁照查联系保证行车安全。 6、 列车运行控制模式 列车在正线、折返线上的运行作业时,常用ATO自动驾驶模式和ATP监督下的人工驾驶模式,限制人工驾驶和非限制人工驾驶模式均为非常用模式。 (1)ATO自动驾驶模式 列车启动后,在ATP设备安全保护下,车载ATO设备自动控制列车加速、巡航、惰行、制动,并控制列车在车站的停车位置,开关车门,司机仅需监督ATP/ATO车载设备运行状况。 (2)ATP监督下的人工驾驶模式 列车启动后,车载ATP设备根据地面提供的信息,自动生成连续监督列车运行的一次速度模式曲线,实时监督列车运行。司机根据ATP显示的速度信息驾驶列车,当列车运行速度接近限制速度时,提出报警;当列车运行速度超过限制速度时,ATP车载设备将对列车实施制动。 (3)限制人工驾驶模式 司机以不超过车载ATP的限制速度行车,列车运行安全由司机负责,当列车超过该限制速度时,ATP车载设备则对列车实施制动。 (4)非限制人工驾驶模式 在车载ATP设备故障状态下运用,ATP将不对列车运行起监控作用。列车运行安全由司机、调度员、车站值班员共同负责。 7 、列车折返模式 列车在ATP监督人工驾驶模式下折返时,列车由人工驾驶自到达股道牵出至折返线,由司机转换驾驶端,并折返至发车股道。 在ATO有人驾驶模式下折返时,列车能以较合理的速度从到达股道牵出至折返线,由司机转换驾驶端和启动列车,然后从折返线进入发车股道。 六、结束语 信号ATC系统依据控制方式以及信息传输方式的不同,系统结构组成和配置方式也完全不同,在工程设计中选择何种配置,须根据行车组织、车辆性能、车站规模、线路条件等,以安全性、可靠性为基本原则,兼顾成熟性、经济性、合理性,以发挥最大效能为目标,并需适当考虑先进性等。

7. 信号与系统是什么

楼主,你好,我来说明...有一门课程叫做:信号与系统,我考研就考的这门课程,简要总结说明一下:
信号一般是说的是电信号,再说白一点,就是电压或者电流与时间t的关系:u(t)=f(t);i(t)=f(t)
而系统是指一个完整的电路。一般由输入;电阻,电容,电感通过一定的线路组成的电路。
而按上面说的,电压和电流就是信号,在一个电路中,我们把总输入电流或电压称为输入信号,但我们研究的一般是某一个器件,或某一个模块的电压或者电流,这个研究的电压和电流,就称为输出信号.
所以他们之间的关系就明了:给你一个输入信号(输入电压或者电流),经过一个系统(电路),要你分析某一个器件的输出信号(输出电压或电流)
当然我说的自是信号与系统的一部分,若楼主有兴趣,可以看看教科书,比较权威的是:郑君里的《信号与系统》,吴大正的《信号与系统的线性分析》,管致忠的《信号与系统》,再就是奥本海默的《信号与系统》
楼主若还有什么问题再联系吧

信号与系统是什么

8. 信号与系统中

大哥,你要深入理解δ(t)是什么函数,它就是一个冲击响应,它具有筛选信号的能力。它的函数图像你知道吧。所以f(t)乘以δ(t)等于f(0)乘以δ(t)。也就是我只需要认为是f(0)那一点和δ(t)相乘。其他点的f(t)都是0了。

       再说说f(t)卷积δ(t)等于多少? 你会画δ(t)的函数图像吗?你知道卷积的定义吗?你知道u(t)卷积u(t)怎么计算吗?
      你完全可以认为f(t)和δ(t)都是很普通的函数,然后按照卷积定义,用作图法进行计算显然f(t)卷积δ(t)还是f(t)。可以证明f(t-t₁)卷积g(t-t₂)等于f(t-t₁-t₂)卷积g(t),反过来也是。
     别认为δ(t)很麻烦!它跟其他函数是完全一样的,没有哪一本书说δ(t)的卷积不能用卷积的定义进行计算。
它就好像自然数字的0,很普通但也有好多自己的特性。
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