⑴ 數字信號的基本信息
在數字電路中,由於數字信號只有0、1兩個狀態,它的值是通過中央值來判斷的,在中央值以下規定為0,以上規定為1,所以即使混人了其他干擾信號,只要干擾信號的值不超過閩值范圍,就可以再現出原來的信號。即使因干擾信號的值超過閡值范圍而出現了誤碼,只要採用一定的編碼技術,也很容易將出錯的信號檢測出來並加以糾正因此,與模擬信號相比,數字信號在傳輸過程中具有更高的抗干擾能力,更遠的傳輸距離,且失真幅度小 。
數字信號在傳輸過程中不僅具有較高的抗干擾性,還可以通過壓縮,佔用較少的帶寬,實現在相同的帶寬內傳輸更多、更高音頻、視頻等數字信號的效果。此外,數字信號還可用半導體存儲器來存儲,並可直接用於計算機處理。若將電話、傳真、電視所處理的音頻、文本、視頻等數據及其他各種不同形式的信號都轉換成數字脈沖來傳輸,還有利於組成統一的通信網,實現今天rr界人士和電信工業者們極力推崇的綜合業務數字網路(IS-DN).從而為人們提供全新的,更靈活、更方便的服務。正因為數字信號具有上述突出的優點,它正在迅速而且已經取得了十分廣泛的應用 。
從原始信號轉換到數字信號一般要經地抽樣、量化和編碼這樣三個過程。抽樣是指每隔一小段時間,取原始信號的一個值。間隔時間越短,單位時間內取的樣值也越多,這樣取出的一組樣值也就越接近原來的信號。抽樣以後要進行量化,正如我們常常把成績80~100分以上歸為優,60~79分歸為及格,60分以下歸為不及格一樣,量化就是把取出的各種各樣的樣值僅用我們指定的若干個值來表示。在上面的成績「量化」中,我們就是把0~100分僅用三個度「優」、「及格」、「不及格」來量化。最後就是編碼,把量化後的值分別編成僅由0和1這兩個數字組成的序列,由脈沖信號發生器生成相應的數字信號。這樣就可以用數字信號進行傳送了 。
數字信號的優點很多,首先是它抗干擾的能力特別強,它不但可以用於通訊技術,而且還可以用於信息處理技術,時髦的高保真音響、高清晰度電視、VCD、DVD激光機都採用了數字信號處理技術。其次,我們使用的電子計算機都是數字的,它們處理的信號本來就是數字信號。在通訊上使用了數字信號,就可以很方便地將計算機與通訊結合起來,將計算機處理信息的優勢用於通訊事業。如電話通訊中採用了程式控制數字交換機,用計算機來代替接線員的工作,不僅接線迅速准確,而且佔地小、效率高,省去不少人工和設備,使電話通訊產生了一個質的飛躍。再次,數字信號便於存儲,現在流行的CD、MP3唱盤,VCD、DVD視盤及電腦光碟都是用數字信號來存儲的信息。此外,數字通信還可以兼容電話、電報、數據和圖像等多類信息的傳送,能在同一條線路上傳送電話、有線電視、多媒體等多種信息。數字信號還便於加密和糾錯,具有較強的保密性和可靠性 。 數字信號指自變數是離散的、因變數也是離散的信號,這種信號的自變數用整數表示,因變數用有限數字中的一個數字來表示。在計算機中,數字信號的大小常用有限位的二進制數表示,例如,字長為2位的二進制數可表示4種大小的數字信號,它們是00、01、10和11;若信號的變化范圍在-1~1,則這4個二進制數可表示4段數字范圍,即[-1, -0.5)、[-0.5, 0)、[0, 0.5)和[0.5, 1] 。
數字信號與離散時間信號的區別在因變數。離散時間信號的自變數是離散的、因變數是連續的,其自變數用整數表示,因變數用於物理量大小相對應的數字表示。離散時間信號的大小用有限位二進制數表示後,就是數字信號。
對於離散時間信號x(n)=sin(0.3n),當自變數n=6時,因變數x(6)=sin(0.3×6)≈0.9738;若用2位二進制把它轉變為數字信號,根據[-1, -0.5)、[-0.5, 0)、[0, 0.5)和[0.5, 1]對應00、01、10和11,用二進制數11表示0.9738最合適。
在學習和研究數字信號理論時,用二進制數表示信號是很麻煩的;為了方便,這時人們一般把離散時間信號當作數字信號,而不考慮它們之間的區別。
由於數字信號是用兩種物理狀態來表示0和1的,故其抵抗材料本身干擾和環境干擾的能力都比模擬信號強很多;在現代技術的信號處理中,數字信號發揮的作用越來越大,幾乎復雜的信號處理都離不開數字信號;或者說,只要能把解決問題的方法用數學公式表示,就能用計算機來處理代表物理量的數字信號 。
數字信號特點:抗干擾能力強、無雜訊積累。
在模擬通信中,為了提高信噪比,需要在信號傳輸過程中及時對衰減的傳輸信號進行放大,信號在傳輸過程中不可避免地疊加上的雜訊也被同時放大。隨著傳輸距離的增加,雜訊累積越來越多,以致使傳輸質量嚴重惡化。
對於數字通信,由於數字信號的幅值為有限個離散值(通常取兩個幅值),在傳輸過程中雖然也受到雜訊的干擾,但當信噪比惡化到一定程度時,即在適當的距離採用判決再生的方法,再生成沒有雜訊干擾的和原發送端一樣的數字信號,所以可實現長距離高質量的傳輸。
便於加密處理
信息傳輸的安全性和保密性越來越重要,數字通信的加密處理的比模擬通信容易得多,以話音信號為例,經過數字變換後的信號可用簡單的數字邏輯運算進行加密、解密處理。
便於存儲、處理和交換
數字通信的信號形式和計算機所用信號一致,都是二進制代碼,因此便於與計算機聯網,也便於用計算機對數字信號進行存儲、處理和交換,可使通信網的管理、維護實現自動化、智能化。
設備便於集成化、微型
數字通信採用時分多路復用,不需要體積較大的濾波器。設備中大部分電路是數字電路,可用大規模和超大規模集成電路實現,因此體積小、功耗低。
便於構成綜合數字網和綜合業務數字網
採用數字傳輸方式,可以通過程式控制數字交換設備進行數字交換,以實現傳輸和交換的綜合。另外,電話業務和各種非話業務都可以實現數字化,構成綜合業務數字網。
佔用信道頻帶較寬
一路模擬電話的頻帶為4kHz帶寬,一路數字電話約佔64kHz。隨著寬頻帶信道(光纜、數字微波)的大量利用(一對光纜可開通幾千路電話)以及數字信號處理技術的發展(可將一路數字電話的數碼率由64kb/s壓縮到32kb/s甚至更低的數碼率),數字電話的帶寬問題已不是主要問題了。
以上介紹可知,數字通信具有很多優點,所以各國都在積極發展數字通信。我國數字通信得到迅速發展,正朝著高速化、智能化、寬頻化和綜合化方向邁進。 信號波形模擬隨著信息的變化而變化,模擬信號其特點是幅度連續(連續的含義是在某一取值范圍內可以取無限多個數值)。模擬信號,其信號波形在時間上也是連續的,因此它又是連續信號。模擬信號按一定的時間間隔T抽樣後的抽樣信號,由於其波形在時間上是離散的,但此信號的幅度仍然是連續的,所以仍然是模擬信號。電話、傳真、電視信號都是模擬信號。
信號抽樣後時間離散,但輻值不離散。常見的抽樣信號是周期矩形脈沖和周期沖激脈沖抽樣。模擬信號在整個時間軸上都是有定義的,在「沒有幅值」的區域的意義是幅值為零。而離散時間信號只在離散時刻上才有定義,其他地方沒有定義,和幅值為零是不同概念,這兩種信號在時間軸看上去很相似,其實是以不同類型的系統為基礎的兩種有本質區別的信號。直觀的說,離散時間信號的橫軸可以認為已經不代表時間了。 話音信號是模擬信號,它不僅在幅度取值上是連續的,而且在時間上也是連續的。要使話音信號數字化並實現時分多路復用,首先要在時間上對話音信號進行離散化處理,這一過程叫抽樣。所謂抽樣就是每隔一定的時間間隔T,抽取話音信號的一個瞬時幅度值(抽樣值),抽樣後所得出的一系列在時間上離散的抽樣值稱為樣值序列。抽樣後的樣值序列在時間上是離散的,可進行時分多路復用,也可將各個抽樣值經過量化、編碼變換成二進制數字信號。理論和實踐證明,只要抽樣脈沖的間隔T≤1/(2fm)(或f≥2fm)(fm是話音信號的最高頻率),則抽樣後的樣值序列可不失真地還原成原來的話音信號。
例如,一路電話信號的頻帶為300~3400Hz,fm=3400Hz,則抽樣頻率fs≥2×3400=6800Hz。如按6800Hz的抽樣頻率對300~3400Hz的電話信號抽樣,則抽樣後的樣值序列可不失真地還原成原來的話音信號,話音信號的抽樣頻率通常取8000Hz。對於PAL制電視信號。視頻帶寬為6MHz,按照CCIR601建議,亮度信號的抽樣頻率為13.5MHz,色度信號為6.75MHz。 抽樣把模擬信號變成了時間上離散的脈沖信號,但脈沖的幅度仍然是模擬的,還必須進行離散化處理,才能最終用數碼來表示。這就要對幅值進行舍零取整的處理,這個過程稱為量化。量化有兩種方式,量化方式中,取整時只舍不入,即0~1伏間的所有輸入電壓都輸出0伏,1~2伏間所有輸入電壓都輸出1伏等。採用這種量化方式,輸入電壓總是大於輸出電壓,因此產生的量化誤差總是正的,最大量化誤差等於兩個相鄰量化級的間隔Δ。量化方式在取整時有舍有入,即0~0.5伏間的輸入電壓都輸出0伏,0.5~1?5伏間的輸出電壓都輸出1伏等等。採用這種量化方式量化誤差有正有負,量化誤差的絕對值最大為Δ/2。因此,採用有舍有入法進行量化,誤差較小。
實際信號可以看成量化輸出信號與量化誤差之和,因此只用量化輸出信號來代替原信號就會有失真。一般說來,可以把量化誤差的幅度概率分布看成在-Δ/2~+Δ/2之間的均勻分布。可以證明,量化失真功率?,即與最小量化間隔的平方成正比。最小量化間隔越小,失真就越小。最小量化間隔越小,用來表示一定幅度的模擬信號時所需要的量化級數就越多,因此處理和傳輸就越復雜。所以,量化既要盡量減少量化級數,又要使量化失真看不出來。一般都用一個二進制數來表示某一量化級數,經過傳輸在接收端再按照這個二進制數來恢復原信號的幅值。所謂量化比特數是指要區分所有量化級所需幾位二進制數。例如,有8個量化級,那麼可用三位二進制數來區分,因為,稱8個量化級的量化為3比特量化。8比特量化則是指共有個量化級的量化。
量化誤差與雜訊是有本質的區別的。因為任一時刻的量化誤差是可以從輸入信號求出,而雜訊與信號之間就沒有這種關系。可以證明,量化誤差是高階非線性失真的產物。但量化失真在信號中的表現類似於雜訊,也有很寬的頻譜,所以也被稱為量化雜訊並用信噪比來衡量。
上面所述的採用均勻間隔量化級進行量化的方法稱為均勻量化或線性量化,這種量化方式會造成大信號時信噪比有餘而小信號時信噪比不足的缺點。如果使小信號時量化級間寬度小些,而大信號時量化級間寬度大些,就可以使小信號時和大信號時的信噪比趨於一致。這種非均勻量化級的安排稱為非均勻量化或非線性量化。數字電視信號大多採用非均勻量化方式,這是由於模擬視頻信號要經過校正,而校正類似於非線性量化特性,可減輕小信號時誤差的影響。
對於音頻信號的非均勻量化也是採用壓縮、擴張的方法,即在發送端對輸入的信號進行壓縮處理再均勻量化,在接收端再進行相應的擴張處理。
國際上普遍採用容易實現的A律13折線壓擴特性和μ律15折線的壓擴特性。我國規定採用A律13折線壓擴特性。
採用13折線壓擴特性後小信號時量化信噪比的改善量可達24dB,而這是靠犧牲大信號量化信噪比(虧損12dB)換來的。 抽樣、量化後的信號還不是數字信號,需要把它轉換成數字編碼脈沖,這一過程稱為編碼。最簡單的編碼方式是二進制編碼。具體說來,就是用n比特二進制碼來表示已經量化了的樣值,每個二進制數對應一個量化值,然後把它們排列,得到由二值脈沖組成的數字信息流。編碼過程在接收端,可以按所收到的信息重新組成原來的樣值,再經過低通濾波器恢復原信號。用這樣方式組成的脈沖串的頻率等於抽樣頻率與量化比特數的積,稱為所傳輸數字信號的數碼率。顯然,抽樣頻率越高,量化比特數越大,數碼率就越高,所需要的傳輸帶寬就越寬
除了上述的自然二進制碼,還有其他形式的二進制碼,如格雷碼和折疊二進制碼等,表2-1示出了這三種二進制碼。這三種碼各有優缺點:(1)自然二進制碼和二進制數一一對應,簡單易行,它是權重碼,每一位都有確定的大小,從最高位到最低位依次為,可以直接進行大小比較和算術運算。自然二進制碼可以直接由數/模轉換器轉換成模擬信號,但在某些情況,例如從十進制的3轉換為4時二進制碼的每一位都要變,使數字電路產生很大的尖峰電流脈沖。(2)格雷碼則沒有這一缺點,它在相鄰電平間轉換時,只有一位生變化,格雷碼不是權重碼,每一位碼沒有確定的大小,不能直接進行比較大小和算術運算,也不能直接轉換成模擬信號,要經過一次碼變換,變成自然二進制碼。(3)折疊二進制碼沿中心電平上下對稱,適於表示正負對稱的雙極性信號。它的最高位用來區分信號幅值的正負。折疊碼的抗誤碼能力強。
表2-1各種二進制碼量化電平
量化電平自然二進制碼格雷碼折疊二進制碼
0000000011
1001001010
2010011001
3011010000
4100110100
5101111101
6110101110
7111100111
在通信理論中,編碼分為信源編碼和信道編碼兩大類。所謂信源編碼是指將信號源中多餘的信息除去,形成一個適合用來傳輸的信號。為了抑制信道雜訊對信號的干擾,往往還需要對信號進行再編碼,編成在接收端不易為干擾所弄錯的形式,這稱為信道編碼。為了對付干擾,必須花費更多的時間,傳送一些多餘的重復信號,從而佔用了更多頻帶,這是通信理論中的一條基本原理。
⑵ 門禁系統IC卡加密原理是什麼求答案
門禁系統簡介
門禁,又稱出入管理控制系統。是一種管理人員進出的數字化管理系統。隨著智能化、數字化信息社會的到來「, 卡」已逐漸深入到了人們生活的方方面面,人們正在一步步地適應著卡,也漸漸地離不開卡,毫不誇張地說,人類將走向「卡」的世界。卡是實現智能化管理和自動化管理工作的一種重要手段。
在需要控制人員出入情況的場所,比如人員階段性流動的實驗室,賓館的客房,有特殊需求的保密部門等等,如果使用卡開啟門,代替傳統的出入證和鑰匙,就能使管理工作實現自動化、智能化。不但用者方便,管理者也方便,而且工作效率和安全性都可以大大地提高。下面介紹的環保型IC卡門禁系統就是一個安全、可靠的電子門鎖系統。使用該系統,可以方便地管理和控制應用場所的人員進出情況,驗明出入人員的身份和出入許可權。無線通信(感應式)IC卡門禁系統工作原理
感應式技術,或稱作無線頻率辨識(RFID)技術,是一種在卡片與讀卡裝置之間無需直接接觸的情況下就可讀取卡上信息的方法。使用感應式讀卡器,不再會因為接觸磨擦而引起卡片和讀卡設備的磨損, 再也無需將卡塞入孔內或在磁槽內刷卡,卡片只需在讀卡器的讀卡范圍內晃動即可。
在感應式技術應用中,讀卡器不斷通過其內部的線圈發出一個125kHz的電磁場,這個磁場稱為「激發信號」。當一個感應卡放在讀卡器的讀卡范圍內時,卡內的線圈在「 激發信號」的感應下產生出微弱的電流,作為卡內一個小集成電路的電源,而該卡內的集成電路存貯有製造時輸入的唯一的數字瓣識號碼(ID),該號碼從卡中通過一個62.5kHz的調制信號傳輸回讀卡器,該信號稱為「接收信號」。讀卡器將接收到的無線信號傳回給控制器,由控制器處理、檢錯和轉換成數字信號,控制器然後把這個數字瓣識號碼(ID)送給控制器上的微處理器,由它作出通行決策。
3無線通信IC卡門禁的加密
射頻IC卡與讀卡機之間是非機械接觸的,所以射頻IC卡特別適用於大流量通過的門禁系統。射頻IC卡與讀卡機之間採用無線電通信技術進行通信,而無線電波在空間上是開放的,很容易被外部截獲,因此普通不含CPU的邏輯加密射頻IC卡抵抗不了最簡單的密碼攻擊,通信內容很容易被竊取、篡改和假冒復制等,其安全性甚至不如普通邏輯加密的接觸式IC卡。
DES演算法加密技術
DES演算法加密技術選擇了對稱密碼體系,大多數對稱演算法的加/解密密鑰相同,程序設計簡單可靠,資源開銷較公約密碼小,運算速度高。缺點是密鑰分發、交換和管理的工作量大。管理伺服器里的偽隨機序列發生器產生長56位的密鑰。弱密鑰、半弱密鑰被自動剔除。整個系統中所有卡和讀卡機都編有產品序列號,管理伺服器自動給每個產品序列號配以相應不同的密鑰,製成密鑰表待用,完成密鑰分配。對稱密碼體系中的分組密碼演算法經常用在IC卡上, DES演算法雖然老舊,但用匯編語言實現很方便,因此很多安全性要求不是很強的系統還是優先採用它。
DES演算法使用時沒有任何專利和許可證方面的限制。DES演算法加密和解密可用同一個程序,只要在迭代末尾加個小變化,因此編程方便簡單。加強了正確性執行。如果鑒別與被鑒別雙方有一個沒有正確執行該協議,協議都將終止工作。每一次發送的數據均有隨機數編入,當發送相同數據時,每次所傳送的密文不會重復。抵抗重放攻擊有很好的效果。選一個好的偽隨機數生成演算法,能進一步提高安全性。
DES演算法最大的弱點是密鑰長度過短,並且超期服役,抵抗窮舉搜索攻擊已逐漸力不從心,若採用三重DES演算法可在一定程度上解決這個問題。完整的16輪 DES演算法抵抗差分分析能力較強,抵抗線性分析能力相對弱一些。可能有一些未曾公開的分析方法對DES演算法構成威脅,但破譯DES演算法加密的消息需付出一定代價。
國家密碼局密碼演算法
支持國家密碼局密碼演算法的非接觸式晶元卡風靡全球、各行各業爭相採用的普及程度是該晶元廠家始料未及的。盡管晶元廠家推出了有關升級晶元,但由於價格、技術普及等因素沒有被大部分市場接受。為了保證我國智能卡市場健康有序的發展,在國家密碼管理局的支持和組織下,該密碼演算法也得到我國眾多集成電路晶元廠商的極力推崇和遵循,成功推出了相關產品。
國密卡發卡流程大體可分為三個步驟:卡結構建立;密鑰寫入;個人化處理。應對卡片結構進行統一規劃,包括主文件、密鑰文件、公共信息基本信息文件、個人基本信息文件、應用文件、記錄文件、目錄文件等。密鑰寫入包括發卡單位主密鑰、專項應用子密鑰、管理性密鑰等。密鑰發卡中心集中寫入後的初始化卡分發給各發卡單位。發卡單位根據自己的發卡單位主密鑰,進行本單位個人基本信息文件、應用文件裝入,並且表面列印照片、姓名等,這樣完成個人化處理的卡片,就可發給持卡人。最後,採用國密演算法的非接觸IC卡門禁系統已成功使用與有關部委的新建與改造門禁一卡通系統。
⑶ 無線電波加密的原理
有專用的加密晶元,你買個晶元來把音頻信號加密了再發射就OK了,還有就是做單邊帶發射,一般好多機器都不具備單邊帶檢波,無線話筒的功率又不大,所以在你的工作范圍內是安全的,保密的,還有就是把音頻信號模數轉化,把數字信號發射出去,然後再用數模轉換把音頻還原出來,再復雜點就是調頻發射和調頻接收了,太復雜了不是一般人能做出來的呵呵
⑷ HDMI可搭配寬頻數字內容保護(HDCP),以防止非法復制,具體的工作原理是什麼
HDMI介面:HDMI是基於DVI(Digital Visual Interface)制定的,可以看作是DVI的強化與延伸,兩者可以兼容。HDMI在保持高品質的情況下能夠以數碼形式傳輸未經壓縮的高解析度視頻和多聲道音頻數據,最高數據傳輸速度為5Gbps。HDMI能夠支持所有的ATSC HDTV標准,不僅可以滿足目前最高畫質1080p的解析度,還能支持DVD Audio等最先進的數字音頻格式,支持八聲道96kHz或立體聲192kHz數碼音頻傳送,而且只用一條HDMI線連接,免除數碼音頻接線。同時HDMI標准所具備的額外空間可以應用在日後升級的音視頻格式中。與DVI相比HDMI介面的體積更小而且可同時傳輸音頻及視頻信號。DVI的線纜長度不能超過8米否則將影響畫面質量,而HDMI基本沒有線纜的長度限制。只要一條HDMI纜線,就可以取代最多13條模擬傳輸線,能有效解決家庭娛樂系統背後連線雜亂糾結的問題。HDMI可搭配寬頻數字內容保護(High-bandwidth Digital Content Protection;HDCP),以防止具著作權的影音內容遭到未經授權的復制。正是由於HDMI內嵌HDCP內容保護機制,所以對好萊塢具有特別的吸引力。HDMI規格包含針對消費電子用的Type A連接器和PC用的Type B連接器兩種,相信不久HDMI將會被PC業界採用。
HDCP的全稱是High-bandwidth Digital Content Protection,也就是「高帶寬數字內容保護」。簡單的說,HDCP就是要將通過DVI介面傳遞的數字信號進行加密,多媒體內容的發出端(電腦、DVD、機頂盒等)與接受端(顯示器、電視機、投影機等)之間加上一道保護。這樣一層保護主要並不是用來防止通過數字信號進行不合法的復制,而是將數字信號內容進行加密,使得不合法的復制無法無法得到准確的內容、滿意的效果。
⑸ 數字信號處理方法有哪些
. 數字信號處理是把信號用數字或符號表示成序列,通過計算機或通用(專用)信號處理設備,用數值計算方法進行各種處理,達到提取有用信息便於應用的目的。例如:濾波、檢測、變換、增強、估計、識別、參數提取、頻譜分析等。
2. 一般地講,數字信號處理涉及三個步驟:
⑴模數轉換(A/D轉換):把模擬信號變成數字信號,是一個對自變數和幅值同時進行離散化的過程,基本的理論保證是采樣定理。
⑵數字信號處理(DSP):包括變換域分析(如頻域變換)、數字濾波、識別、合成等。
⑶數模轉換(D/A轉換):把經過處理的數字信號還原為模擬信號。通常,這一步並不是必須的。 作為DSP的成功例子有很多,如醫用CT斷層成像掃描儀的發明。它是利用生物體的各個部位對X射線吸收率不同的現象,並利用各個方向掃描的投影數據再構造出檢測體剖面圖的儀器。這種儀器中fft(快速傅里葉變換)起到了快速計算的作用。以後相繼研製出的還有:採用正電子的CT機和基於核磁共振的CT機等儀器,它們為醫學領域作出了很大的貢獻。
3. 信號處理的目的是:削弱信號中的多餘內容;濾出混雜的雜訊和干擾;或者將信號變換成容易處理、傳輸、分析與識別的形式,以便後續的其它處理。 下面的示意圖說明了信號處理的概念
⑹ 數字信號加密的方式有哪些
通信原理:偽隨機序列
⑺ 防竊聽硬體加密的工作原理是怎麼樣的
便攜偵查儀可在1秒內對6GHz范圍內的模擬、數字信號進行快速掃描並迅速定位所有類型的竊聽信號及記錄、分析、分類、解調。可查看縮放信號,而不幹擾全頻譜的掃描進程,確保無信號丟失或遺漏。重量僅4.6公斤,其內置不同天線,可自動切換無需另接天線。
主要特點:
數字頻譜分析儀
專業針對反竊聽用途設計
檢測無線竊聽
檢測紅外光竊聽(選配件)
超快掃描:頻譜范圍內1秒完全掃描(依據型號)
擁有自主設計的自切換天線系統;
自動編程:連續掃描,儲存信號和蹤跡,以及探測威脅信號;增強蹤跡分析功能
探測竊聽裝置如頻率忙碌以及脈沖/信息包發射;信號以及蹤跡資料庫
探提供存儲以及調用探測到的信號以及頻譜蹤跡;音頻分析模式
提供全套的解調模式;視頻解調及監視器
IQ數據存儲回放
音視頻記錄回放
分類威脅類型信號;輕松的定位威脅
攜帶型設計,用於方便定位威脅所在
全套掃描設備含天線僅重約4.6公斤
⑻ 數字信號和模擬信號,有什麼區別、用處呢
信號數據可用於表示任何信息,如符號、文字、語音、圖像等,從表現形式上可歸結為兩類:模擬信號和數字信號。模擬信號與數字信號的區別可根據幅度取什是否離散來確定。
模擬信號指幅度的取值是連續的(幅值可由無限個數值表示)。時間上連續的模擬信號連續變化的圖像(電視、傳真)信號等,如圖1-1(a)所示。時間上離散的模擬信號是一種抽樣信號,如圖1-1(b)所示,它是對圖1-1(a)的模擬信號每隔時間T抽樣一次所得到的信號,雖然其波形在時間上是不連續的,但其幅度取值是連續的,所以仍是模擬信號,稱之為脈沖幅度調制(PAM,簡稱脈幅調制)信號。
數字信號指幅度的取值是離散的,幅值表示被限制在有限個數值之內。二進制碼就是一種數字信號。二進制碼受雜訊的影響小,易於有數字電路進行處理,所以得到了廣泛的應用。
1. 模擬通信
模擬通信的優點是直觀且容易實現,但存在兩個主要缺點。
(1) 保密性差
模擬通信,尤其是微波通信和有線明線通信,很容易被竊聽。只要收到模擬信號,就容易得到通信內容。
(2) 抗干擾能力弱
電信號在沿線路的傳輸過程中會受到外界的和通信系統內部的各種雜訊干擾,雜訊和信號混合後難以分開,從而使得通信質量下降。線路越長,雜訊的積累也就越多。
2. 數字通信
(1) 數字化傳輸與交換的優越性
① 加強了通信的保密性。語音信號經A/D變換後,可以先進行加密處理,再進行傳輸,在接收端解密後再經D/A變換還原成模擬信號。
數字加密處理可簡單描述如下,Y1表示語音變成的數字信號Y1=1011101100001,採用8位密碼C=10001101。在送到傳輸線路之前,將密碼「加」到語音碼中去,X=Y1+C(密碼C連續重復),則傳輸的數字信號為
X=Y1+C=1011101100001 Y1
+1000110110001 C
—————————————
0011011010000 X
顯然X≠Y1,即便有人竊聽到X碼,也不能馬上得到Y1碼。在接收端,只要再將相同密碼C與數碼X相加,就能豐碑成原來的語音數碼Y1,即
Y1=X+C=0011011010000 X
+1000110110001 C
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1011101100001 Y1
可見,語音數字化為加密處理提供了十分有利的條件,且密碼的位數越多,破譯密碼就越困難。
② 提高了抗干擾能力。數字信號在傳輸過程中會混入雜音,可以利用電子電路構成的門限電壓(稱為閾值)去衡量輸入的信號電壓,只有達到某一電壓幅度,電路才會有輸出值,並自動生成一整齊的脈沖(稱為整形或再生)。較小雜音電壓 到達時,由於它低於閾值而被過濾掉,不會引起電路動作。因此再生的信號與原信號完全相同,除非干擾信號大於原信號才會產生誤碼。為了防止誤碼,在電路中設置了檢驗錯誤和糾正錯誤的方法,即在出現誤碼時,可以利用後向信號使對方重發。因而數字傳輸適用於較遠距離的傳輸,也能適用於性能較差的線路。
③ 可構建綜合數字通信網。採用時分交換後,傳輸和交換統一起來,可以形成一個綜合數字通信網。
(2) 數字化通信的缺點
① 佔用頻帶較寬。因為線路傳輸的是脈沖信號,傳送一路數字化語音信息需佔20?64kHz的帶寬,而一個模擬話路只佔用4kHz帶寬,即一路PCM信號佔了幾個模擬話路。對某一話路而言,它的利用率降低了,或者詳它對線路的要求提高了。
② 技術要求復雜,尤其是同步技術要求精度很高。接收方要能正確地理解發送方的意思,就必須正確地把每個碼元區分開來,並且找到每個信息組的開始,這就需要收發雙方嚴格實現同步,如果組成一個數字網的話,同步問題的解決將更加困難。
③ 進行模/數轉換時會帶來量化誤差。隨著大規模集成電路的使用以及光纖等寬頻帶傳輸介質的普及,對信息的存儲和傳輸,越來越多使用的是數字信號的方式,因此必須對模擬信號進行模/數轉換,在轉換中不可避免地會產生量化誤差。