方面都有很强的竞争力，是支持未来移动通信特别是移动多媒体通信的主要技术之。第四代移动通信技术计划以为核心技术提供增值，它在宽带领域的应用具有很大的潜力。具有较高的频谱利用率和良好的抗多径干扰能力，它不仅可以增加系统容量，更重要的是还能更好地满足媒体通信的要求，能将包括语音数据影响等大量信息的多媒体业务通过宽频信道高品质地传送出去。以其新型信号调制复用方法在宽带无线接入领域的应用正在逐渐成为个发展趋势。由于在技术上存在相当大的优势，除频谱利用率高和较强的带宽扩展性外，由于其采用了子载波传输，使其在抗多径衰落性能方面的优势非常明显，另外，系统可灵活选择各子载波进行传输，使其具有灵活分配频谱资源的性能，所以它越来越得到人们的重视，各项产业化工作也在不断开展中。如今，人们已经将技术的诸多优点与各自的研究领域结合了起来。选择单通信信道发送多个信号的方法是采用时分复用，为取代多信号信道对可用带宽的分割，时分复用的每路信号占用了整个带宽，但却只占用了很少部分时间。以个电视节目为例子，时分复用相当于所发送多个节目对个电视频道总的占用时间的分割。尽管每个节目占用了信道的整个带宽，但只占用了时间的部分。电子通信的例子与我们今天使用的比较成熟的相比，尽管很不平常，但它的使用却很普遍，尤其对于数字通信，如数字电话系统就是个很好的例子。将与结合在起使用当然是可以的，例如，在些被称为是发送与接受体化的转发器中划分出可用带宽，就是个的应用例子，即可以在单转发器携带大量的数字信号。接收机应精确地还原基带信号。当然，由于跨越距离通信，信号在时间上要有延时，也可能会在幅度上发生改变。这两种情况都不发生问题则属于是例外。与地球相对静止的卫星通信时间延迟会对电话通信造成损害，即使无线电波以光速传播，但由于跨度越大的距离传输，信号经过约会引起的延迟。基带信号改变反应的是失真，失真会对信号产生破坏的结果，有很多可能发生的失真种类，其中些类型举例如下，但其中并非所有的失真都能立即显现。些可能发生的失真类型有谐波失真些基带分量谐波失真叠加在原始信号上。内调制失真由信号混合频率成分产生的附加频率分量。非线性频率响应基带信号分量放大超过了其他信号分量。非线性相位响应信号分量之间的相位移。噪声发射机，接收机附加噪声和信道噪声。这种噪声叠加在信号上并淹没了信号。干扰如果在同意传输媒质上传输多个信号，它们之间将发生相互作用。数字通信的优势之，是具有对被噪声和失真劈坏了的信号的再生能力，假定这个信号受到破坏后仍可被识别和在模拟系统中，尽管噪声和失真逐渐累计，对有些情况的失真可以在后续点被去除。如果信道频率响应不是预期平坦的，例如，可采用滤波器形式均衡来补偿。然而，谐波失真内调制失真和噪声旦出现，就不可能从模拟信号中完全去除。可以在数字调制方式中建立确切的抗干扰和失真的数值，在已增加的误码率中反映出超过噪声与失真的容限电平。光纤通信技术应用迅速增长，自年光纤系统首次商用安装以来，电话公司就开始使用光纤链路替代旧的铜理第二版西安西安电子科技大学出版社胡广书数字信号处理理论算法与实现北京清华大学出版社指导教师审阅签字年月日年月日附录通信原理简介通信是电子技术最初得到的应用之。今天，在光纤卫星电视传真机和蜂窝电视普遍应用时代，通信系统仍处在引导电子技术发展的前沿。人们常说我们生活在个信息时代，通信技术对信息的产生存储与转换有着至关重要的作用。构成通信系统最普通的些基本要素有发射机接收机，以及通信信道。任何通信系统都是通过信道将信息从信源传送到目的地，来自信源的信息般是不能够通过信道直接传输的，因此，在端要用到被称为是发射机的装置，另端要用到被称为是接收机的装置。信号源或信息信号可以是模拟的或数字的。最常见的例子是模拟音频信号视频信号即数据。信息源常被称为信号所占有的频率范围，例如，电话质量的语音信号，包含着的频率范围，而模拟高保真音乐信号大概需要的频率范围。电视信号比音频信号需要更高的频率范围。个电视广播质量的视频信号需要的频率范围。数字信号源于音频信号或视频信号，或由数据组成如，文字数字和字符。数字信号可以有任意带宽，这要取决于每秒传送的比特数和所采用的将二进制数和转换成电信号的方法。通信信道可以是任何媒质对导体条光纤或者是我们生活的自由空间。有时信道可以直接承载信息。例如，语音信号可以直接由对双绞线电话电缆来承载。另方面，自由空间无线链路不能直接用于承载语音信号，这就需要使用个载波信号，它的频率能够使语音信号通过信道传输或传播。载波由信息信号改变或调制，这样信号才能够在接收端被恢复。当使用载波时，信息信号被称为调制信号。由于载波频率远比信息信号的频率高，所以信息信号的频谱常被称为基带信号，这样，信息信号调制信号和基带信号这三个术语在已调制载波的通信方案中意义是相同的。多路复用是通信的个术语，它是指将两个或更多的信息信号复合在起调制，当在信号中划分可用频率范围时，这个过程被称为频率复用。无线电和电视广播是我们每天都能够感受到的的例子，在许多信号中划分出它们的频谱，由于每种信号都需要占用定的带宽，因此，对于有些拥挤在给定频率范围内的信号来说，就要受到限制。例如，个电视信道在带宽内，只给定占用带宽。即正交频分复用技术。是种多载波数字调制技术，也可以被当作种复用技术，具有频谱利用率高抗多径干扰等特点。无线信道的频率响应曲线大多是非平坦的，而技术的主要思想就是在频域内将给定信道分成许多正交子信道，在每个子信道上使用个子载波进行调制，并且各子载波并行传输。移动通信信道是典型的随参信道，信号从发射天线经过个时变多径信道到达接收天线，会产生时间选择性衰落和频率选择性衰落。信道的时变特性引起信号频谱的展宽，导致多普勒效应，造成信号随时间呈选择性衰落。信号的多径传播引起信号在时间上的扩展并带来频率选择性衰落。根据多径信道在频域中表现出的频率选择性衰落特性，人们提出了正交频分复用的调制技术。将数字调制数字信号处理多载波传输等技术有机结合在起，使得它在系统的频谱利用率功率利用率系统复杂性线系成后又进入低功耗模式。当系统时钟发生器基本功能建立后，内状态寄存器中的位是重要的低功耗控制位。这四个控制位可以由软件配置成种工作模式其中种活动模式和种低功耗模式。通过设置控制位可以从活动模式进入相应的低功耗模式，只要任意中断被响应，上述中断控制位就被压入堆栈保存，中断处理后，又可以恢复先前的工作方式。此外，在进行程序设计时，还应注意以下问题用可计算的分支代替标志位测试产生的分支用快速查表代替冗长的软件计算在冗长的软件计算中使用单周期的寄存器避免频繁的子程序和函数调用。根据智能网络水表所要实现的功能，软件组成主要包括主程序设计中断服务程序各子程序等组成。主程序主要完成系统的初始化，各种情况的判断如电压情况按键是否按下水量判断等，在适当情况下还要进行显示关闭阀门等操作，平时处于睡眠状态。当表内剩余水量小于时，阀门暂时关闭以代替蜂鸣器发出提示报警，以提醒用户剩余水量不多，请速购水当表内剩余水量为时，切断阀门，停止供水，直到新的水量被购来为止。从而达到用水必须预先交费的目的，省去了人工抄表收费环节。在软件设计中，采用中断方式是降低功耗的重要手段。由于平时智能水表处于低功耗模式，当水表进行采集数据数据通信等工作时，进入中断程序进行处理。当中断处理完成后，重新进入到低功耗模式。在本次设计中，中断服务程序包括水表计量中断干扰中断欠压中断拆除中断通信中断等。外部中断子程序也即水表脉冲计量程序，它主要是对用户水量进行处理。当用户在进行用水操作时，由流量传感器产生的脉冲信号使进入中断响应程序。根据机械水表的测量原理，水的流量与水表齿轮的转速可以近似成定的线性关系。显然，水表齿轮所转的圈数与传感器产生的脉冲信号是对应的关系。根据这原理，我们可确定流量的计算公式在式中，为流量，单位为为基表系数，单位为为转数，单位为。在这里，由于基表系数是个常数。因此，与是对应关系。我们采用了位数据显示，其中只含有位小数。当为时，由于已知，即可以求出。在本系统编程中，我们设定为测得脉冲数，为为时对应的转数值，剩余水量,用水总量中的表示的水量。当剩余水量小于吨时，阀门亦将关闭，而不是进行报警提示，当再次刷卡时阀门再次打开，其目的在于避免采用报警信号方式当报警发出时用户不在家接收不到报警信号而报警器处于工作当中，以关闭阀门来进行报警提示代替纯报警信号将更有效地达到预警效果，不但避免了突然断水对用户带来的不便，而且降低了水表功耗，此外还提高了供水部门的管理效率。此处中，当插入卡时，水表液晶显示中将显示用水余额等信息，提示用户尽快购水。此外，在本设计中以下四种情况均可以使产生中断水表被拆卸电池欠压或取出电池有按键按下有卡插入。当产生中断后，中断程序马上依次检测口口口口原理图见总电路图中检测模块，以确认是哪种情况产生的中断后作出相应处理。第章关于智能水表的节能及安全问题本章提出了卡智能水表两个关键的问题即低功耗问题与安全性问题。这两大问题是保证系统能长久地可靠运行并进行全面推广的关键所在，关系到供方面都有很强的竞争力，是支持未来移动通信特别是移动多媒体通信的主要技术之。第四代移动通信技术计划以为核心技术提供增值，它在宽带领域的应用具有很大的潜力。具有较高的频谱利用率和良好的抗多径干扰能力，它不仅可以增加系统容量，更重要的是还能更好地满足媒体通信的要求，能将包括语音数据影响等大量信息的多媒体业务通过宽频信道高品质地传送出去。以其新型信号调制复用方法在宽带无线接入领域的应用正在逐渐成为个发展趋势。由于在技术上存在相当大的优势，除频谱利用率高和较强的带宽扩展性外，由于其采用了子载波传输，使其在抗多径衰落性能方面的优势非常明显，另外，系统可灵活选择各子载波进行传输，使其具有灵活分配频谱资源的性能，所以它越来越得到人们的重视，各项产业化工作也在不断开展中。如今，人们已经将技术的诸多优点与各自的研究领域结合了起来。选择单通信信道发送多个信号的方法是采用时分复用，为取代多信号信道对可用带宽的分割，时分复用的每路信号占用了整个带宽，但却只占用了很少部分时间。以个电视节目为例子，时分复用相当于所发送多个节目对个电视频道总的占用时间的分割。尽管每个节目占用了信道的整个带宽，但只占用了时间的部分。电子通信的例子与我们今天使用的比较成熟的相比，尽管很不平常，但它的使用却很普遍，尤其对于数字通信，如数字电话系统就是个很好的例子。将与结合在起使用当然是可以的，例如，在些被称为是发送与接受体化的转发器中划分出可用带宽，就是个的应用例子，即可以在单转发器携带大量的数字信号。接收机应精确地还原基带信号。当然，由于跨越距离通信，信号在时间上要有延时，也可能会在幅度上发生改变。这两种情况都不发生问题则属于是例外。与地球相对静止的卫星通信时间延迟会对电话通信造成损害，即使无线电波以光速传播，但由于跨度越大的距离传输，信号经过约会引起的延迟。基带信号改变反应的是失真，失真会对信号产生破坏的结果，有很多可能发生的失真种类，其中些类型举例如下，但其中并非所有的失真都能立即显现。些可能发生的失真类型有谐波失真些基带分量谐波失真叠加在原始信号上。内调制失真由信号混合频率成分产生的附加频率分量。非线性频率响应基带信号分量放大超过了其他信号分量。非线性相位响应信号分量之间的相位移。噪声发射机，接收机附加噪声和信道噪声。这种噪声叠加在信号上并淹没了信号。干扰如果在同意传输媒质上传输多个信号，它们之间将发生相互作用。数字通信的优势之，是具有对被噪声和失真劈坏了的信号的再生能力，假定这个信号受到破坏后仍可被识别和在模拟系统中，尽管噪声和失真逐渐累计，对有些情况的失真可以在后续点被去除。如果信道频率响应不是预期平坦的，例如，可采用滤波器形式均衡来补偿。然而，谐波失真内调制失真和噪声旦出现，就不可能从模拟信号中完全去除。可以在数字调制方式中建立确切的抗干扰和失真的数值，在已增加的误码率中反映出超过噪声与失真的容限电平。光纤通信技术应用迅速增长，自年光纤系统首次商用安装以来，电话公司就开始使用光纤链路替代旧的铜