多媒体技术基础期末论文 题目：语音压缩编码及其在通信系统中的应用 专业：通信工程 姓名：张娴 学号： 1 2 3 0 7 1 3 0 4 4 9
2016年5月24日 在现代通信中，随着科学技术的迅速发展，图像、数据等非话音信息在通信信息总量中所占的比例大大提高，而且这种提高的趋势仍然会继续下去。比如说，以前的手机基本上只可以打电话，发短信，不能接收文件，不能观看视频，但是现在的3G手机甚至4G手机，可以看视频，接发文件，还有很多的应用软件。语音信号所占的传输比例的确是大大减小。但是，到目前为止，在大多数通信系统中，传输最多的信息仍然是语音信号。比如说我们经常打电话，用语音发微信，听音乐，看视频等等。在可以预见的未来通信中，尽管语音信号在通信信息总量中所占的比例会有所下降，但仍然会是传输最多的信息。 语音信号是模拟信号，不能直接在数字通信系统中传输，必须先进行模/数转换再进行数/模转换，这种转换就称为语音编译码（简称语音编码），其作用是将语音模拟信号转换为数字信号，到了接收端，再将收到的语音数字信号还原为语音模拟信号。可见，语音编码技术在数字通信中具有十分重要的作用，随着计算机技术与超大规模集成电路技术的飞速发展和广泛应用，信号的数字处理、数字传输和数字存储日益显示出巨大的优越性。数字化技术的应用范围迅速扩大到各个科学技术领域，渗透到工农业生产和社会生活的各个方面。因此，尽量减少信号占有带宽、持续时间和存储容积，以节省信号在传输、处理和存储中的开销，具有巨大的经济价值。所以，语音编码技术，尤其是语音压缩编码技术（编码速率在16kbit/s以下），近年来受到人们的广泛关注和重视，有着极为迫切的客观需求。正是在这种强大的客观需求推动下，近二十几年来，随着计算
层次分析法实例与步骤 结合一个具体例子，说明层次分析法的基本步骤和要点。 【案例分析】市政工程项目建设决策：层次分析法问题提出 市政部门管理人员需要对修建一项市政工程项目进行决策，可选择的方案是修建通往旅游区的高速路（简称建高速路）或修建城区地铁（简称建地铁）。除了考虑经济效益外，还要考虑社会效益、环境效益等因素，即是多准则决策问题，考虑运用层次分析法解决。 1. 建立递阶层次结构 应用AHP解决实际问题，首先明确要分析决策的问题，并把它条理化、层次化，理出递阶层次结构。 AHP要求的递阶层次结构一般由以下三个层次组成： *目标层（最高层）：指问题的预定目标； *准则层（中间层）：指影响目标实现的准则； *措施层（最低层）：指促使目标实现的措施； 通过对复杂问题的分析，首先明确决策的目标，将该目标作为目标层（最高层）的元素，这个目标要求是唯一的，即目标层只有一个元素。 然后找出影响目标实现的准则，作为目标层下的准则层因素，在复杂问题中，影响目标实现的准则可能有很多，这时要详细分析各准则因素间的相互关系，即有些是主要的准则，有些是隶属于主要准则的次准则，然后根据这些关系将准则元素分成不同的层次和组，不同层次元素间一般存在隶属关系，即上一层元素由下一层元素构成并对下一层元素起支配作用，同一层元素形成若干组，同组元素性质相近，一般隶属于同一个上一层元素（受上一层元素支配），不同组元素性质不同，一般隶属于不同的上一层元素。 在关系复杂的递阶层次结构中，有时组的关系不明显，即上一层的若干元素同时对下一层的若干元素起支配作用，形成相互交叉的层次关系，但无论怎样，上下层的隶属关系应该是明显的。 最后分析为了解决决策问题（实现决策目标）、在上述准则下，有哪些最终解决方案（措施），并将它们作为措施层因素，放在递阶层次结构的最下面（最低层）。 明确各个层次的因素及其位置，并将它们之间的关系用连线连接起来，就构成了递阶层次结构。 【案例分析】市政工程项目进行决策：建立递阶层次结构 在市政工程项目决策问题中，市政管理人员希望通过选择不同的市政工程项目，使综合效益最高，即决策目标是“合理建设市政工程，使综合效益最高”。 为了实现这一目标，需要考虑的主要准则有三个，即经济效益、社会效益和环境效益。但问题绝不这么简单。通过深入思考，决策人员认为还必须考虑直接经济效益、间接经济效益、方便日常出行、方便假日出行、减少环境污染、改善城市面貌等因素（准则），从相互关系上分析，这些因素隶属于主要准则，因此放在下一层次考虑，并且分属于不同准则。 假设本问题只考虑这些准则，接下来需要明确为了实现决策目标、在上述准则下可以有哪些方案。根据题中所述，本问题有两个解决方案，即建高速路或建地铁，这两个因素作为措施层元素放在递阶层次结构的最下层。很明显，这两个方案于所有准则都相关。 将各个层次的因素按其上下关系摆放好位置，并将它们之间的关系用连线连接起来。同时，为了方便后面的定量表示，一般从上到下用A、B、C、D。。。代表不同层次，同一层次从左到右用1、2、3、4。。。代表不同因素。这样构成的递阶层次结构如下图。
智能电网
目录 1 智能电网的概念和特点 (1) 1.1 概念 (1) 1.2 特点 (1) 2 智能电网的结构与特征 (3) 2.1 智能电网结构 (3) 2.2 智能电网特征 (4) 3 智能电网系统组成 (6) 3.1 发电系统 (6) 3.2 输电系统 (9) 3.3 配电系统 (12) 3.4 用电系统 (13) 4 智能电网的关键技术 (17) 4.1 通信技术 (17) 4.2 量测技术 (18) 4.3 设备技术 (19) 4.4 控制技术 (20) 4.5 支持技术 (22) 5 重视领域 (24) 5.1 智能规划 (24) 5.2 智能操作 (24) 5.3 智能管理 (24) 6 总结 (25)
1智能电网的概念和特点 1.1概念 智能电网是指一个完全自动化的供电网络，其中的每一个用户和节点都得到实时监控，并保证从发电厂到用户端电器之间的每一点上的电流和信息的双向流动。智能电网通过广泛的应用分布式智能和宽带通信，以及自动控制系统的集成，保证市场交易的实时进行和电网上各成员之间的无缝连接及实时互动。 美国电力科学研究院对智能电网的定义为：利用传感器对发电、输电、配电、供电等关键设备的运行状况进行全面的实时监控，然后把获得的数据通过网络系统进行收集、整合，最后通过对数据的分析、挖掘，实现对整个电力系统运行的优化管理。 1.2特点 1．安全：更好地对人为或自然发生的扰动作出辨识与反应。在遭遇自然灾害、人为破坏等不同情况下保证人身、设备和电网的安全。 2．经济：支持电力市场竞争的要求，优化资源配置；提高设备传输容量和利用率，有效控制成本，实现电网经济运行。 3．清洁：既能适应大电源的集中接入，也能对分布式发电方式友好接入，做到“即插即用”。支持风电、太阳能等可再生能源的大规模应用。
层次分析法整个计算过程包括以下五个部分。 (1)建立递阶层次结构 应用AHP解决实际问题,首先明确目标;接下来分析影响目标决策的各个因素,并将它们之间的关系条理化、层次化;最后,用线将各个层次、各个因素间的关系连接起来就构成了递阶层次结构。[25] 通常,递阶层次结构包括以下三个基本层次: 1.目标层:通过分析,明确目标就是什么,将其作为最高层的元素,必须就是唯一的, 如:选择最合适的供应商 2.准则层:即中间层,元素包含所有可能影响目标实现的准则,且会随着问题的复杂 程度增多。这时,需要详细分析各准则元素间的相互关系(就是同级关系还就是隶属关系)。如果就是隶属关系,则需要构建子准则层甚至更下一层准则。 3.措施层:即方案层。分析解决问题的方案有哪些,并将其作为最底层因素。 (2)构造判断矩阵并赋值 1.构造判断矩阵:将每一个具有向下隶属关系的元素作为判断矩阵的第一个元素(位 于左上角),隶属于它的各个元素依次排列在其后的第一行与第一列。 2.填写判断矩阵:最常用的方法就是咨询专家,将两个元素两两比较,按照重要性程 度表赋值(见下表)。 表3 重要性标度含义表 设填写后的判断矩阵为A=(a ij)n×n,判断矩阵具有如下三个性质: 1.a ii=1 2.a ji=1/a ij 3.a ij>0 (3)层次单排序与检验 1.层次单排序 利用数学方法将专家填写后的判断矩阵进行层次排序。层次单排序就是将每一个因素对于其准则的重要性进行排序,实际就就是计算权向量。计算权向量有特征根法、与法等,以下详细介绍特征根法的计算方法。 A.计算判断矩阵每一行元素的乘积
∏==n j ij i a M 1 (3、2) 式中: M i 第i 行各元素的乘积 a ij 第i 个元素与第j 个元素的关系比值
语音编码分类及编解码标准 将音频或视频信号在模拟格式和数字格式之间转换的硬件（编码器/解码器）；压缩和解压缩音频或视频数据的硬件或软件（压缩/解压缩）；或是编码器/解码器和压缩/解压缩的组合。通常，编码解码器能够压缩未压缩的数字数据，以减少内存使用量。 编解码器（codec）指的是一个能够对一个信号或者一个数据流进行变换的设备或者程序。这里指的变换既包括将信号或者数据流进行编码（通常是为了传输、存储或者加密）或者提取得到一个编码流的操作，也包括为了观察或者处理从这个编码流中恢复适合观察或操作的形式的操作。编解码器经常用在视频会议和流媒体等应用中，通常主要还是用在广电行业，作前端应用。 G.711类型：Audio 制定者：ITU-T 所需频宽：64Kbps 特性：算法复杂度小，音质一般 优点：算法复杂度低，压缩比小（CD音质>400kbps），编解码延时最短（相对其它技术） 缺点：占用的带宽较高 应用领域：voip 版税方式：Free
备注：70年代CCITT公布的G.711 64kb/s脉冲编码调制PCM。 G.721类型：Audio 制定者：ITU-T 所需频宽：32Kbps 特性：相对于PCMA和PCMU，其压缩比较高，可以提供2：1 的压缩比。 优点：压缩比大 缺点：声音质量一般 应用领域：voip 版税方式：Free 备注：子带ADPCM（SB-ADPCM）技术。G.721标准是一个代码转换系统。它使用ADPCM转换技术，实现64 kb/s A律或μ律PC M速率和32 kb/s速率之间的相互转换。 G.722类型：Audio 制定者：ITU-T 所需频宽：64Kbps 特性：G722能提供高保真的语音质量 优点：音质好 缺点：带宽要求高 应用领域：voip
层次分析法步骤介绍 Company Document number：WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT
层次分析法整个计算过程包括以下五个部分。 (1)建立递阶层次结构 应用AHP解决实际问题，首先明确目标；接下来分析影响目标决策的各个因素，并将它们之间的关系条理化、层次化；最后，用线将各个层次、各个因素间的关系连接起来就构成了递阶层次结构。[25] 通常，递阶层次结构包括以下三个基本层次： 1.目标层：通过分析，明确目标是什么，将其作为最高层的元素，必须是唯一的， 如：选择最合适的供应商 2.准则层：即中间层，元素包含所有可能影响目标实现的准则，且会随着问题的复杂 程度增多。这时，需要详细分析各准则元素间的相互关系（是同级关系还是隶属关系）。如果是隶属关系，则需要构建子准则层甚至更下一层准则。 3.措施层：即方案层。分析解决问题的方案有哪些，并将其作为最底层因素。 (2)构造判断矩阵并赋值 1.构造判断矩阵：将每一个具有向下隶属关系的元素作为判断矩阵的第一个元素（位 于左上角），隶属于它的各个元素依次排列在其后的第一行和第一列。 2.填写判断矩阵：最常用的方法是咨询专家，将两个元素两两比较，按照重要性程度 表赋值（见下表）。 表3 重要性标度含义表
设填写后的判断矩阵为A=(a ij )n×n ，判断矩阵具有如下三个性质： 1. a ii =1 2. a ji =1/a ij 3. a ij >0 (3) 层次单排序与检验 1. 层次单排序 利用数学方法将专家填写后的判断矩阵进行层次排序。层次单排序是将每一个因素对于其准则的重要性进行排序，实际就是计算权向量。计算权向量有特征根法、和法等，以下详细介绍特征根法的计算方法。 A. 计算判断矩阵每一行元素的乘积 ∏==n j ij i a M 1 式中： M i 第i 行各元素的乘积 a ij 第i 个元素与第j 个元素的关系比值
各种音频编码方式的对比
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各种音频编码方式的对比 内容简介：文章介绍了ＰＣM编码、WMA编码、AＤPCM编码、LPC编码、ＭP3编码、ＡAC编码、CELＰ编码等，包括优缺点对比和主要应用领域。 PＣＭ编码(原始数字音频信号流）?类型:Aｕdｉo 制定者:ＩTU-Ｔ 所需频宽：１４11.２Kbps?特性：音源信息完整，但冗余度过大 优点：音源信息保存完整,音质好 缺点:信息量大，体积大，冗余度过大?应用领域:ｖoｉp?版税方式:Ｆｒｅe?备注：在计算机应用中,能够达到最高保真水平的就是PCM编码,被广泛用于素材保存及音乐欣赏,ＣＤ、DVD以及我们常见的ＷＡＶ文件中均有应用。因此，PCM约定俗成了无损编码,因为PCＭ代表了数字音频中最佳的保真水准,并不意味着PCM就能够确保信号绝对保真，PＣM也只能做到最大程度的无限接近。要算一个PCＭ音频流的码率是一件很轻松的事情，采样率值×采样大小值×声道数bps。一个采样率为44.1ＫHｚ，采样大小为1６ｂｉt，双声道的PCＭ编码的WAV文件,它的数据速率则为４４.1K×16×2 =141１.2Kbｐs。我们常见的Audio CD就采用了ＰＣM编码，一张光盘的容量只能容纳７２分钟的音乐信息。 WMA(Winｄows MediａAudio) 类型：Ａudｉo 制定者：微软公司 所需频宽：32０～１１2kｂps(压缩１0～1２倍) 特性：当Bｉtｒate小于12８K时,ＷＭA几乎在同级别的所有有损编码格式中表现得最出色,但似乎128k 是WＭＡ一个槛，当Bitrate再往上提升时，不会有太多的音质改变。?优点:当Ｂitrate小于128K时,WMA 最为出色且编码后得到的音频文件很小。?缺点:当Bitrate大于1２８K时,WMA音质损失过大。WＭA标准不开放,由微软掌握。?应用领域:voｉp?版税方式：按个收取?备注：WMA的全称是WiｎdｏwsＭedia Audio，它是微软公司推出的与ＭP３格式齐名的一种新的音频格式。由于WMA在压缩比和音质方面都超过了MP3，更是远胜于RA(Real Aｕｄｉo),即使在较低的采样频率下也能产生较好的音质，再加上WMA有微软的ＷiｎｄowｓＭeｄｉa Pｌaｙer做其强大的后盾,所以一经推出就赢得一片喝彩。 ADＰCＭ( 自适应差分PCM)?类型：Audｉｏ 制定者:IＴＵ-T?所需频宽:３２Kｂpｓ 特性：ADPＣM（adaptive ｄｉffｅrｅｎｃe pulｓe coｄe ｍoｄulation）综合了APCM的自适应特性和DPCM系统的差分特性，是一种性能比较好的波形编码。?它的核心想法是： ①利用自适应的思想改变量化阶的大小，即使用小的量化阶（sｔep－size)去编码小的差值,使用大的量化阶去编码大的差值； ②使用过去的样本值估算下一个输入样本的预测值，使实际样本值和预测值之间的差值总是最小。?优点: 算法复杂度低,压缩比小(CD音质＞40０kbps）,编解码延时最短（相对其它技术)?缺点：声音质量一般?应用领域：ｖoip 版税方式：Ｆｒee?备注:ＡDPCM (ＡＤPCM Adａptiｖe Ｄiｆferenｔiａl Pulse Cｏde Mｏdｕｌａtion),
目录 m胃........................................................................................................I ABSTRACT..............................................................................................II 目$......................................................................................................IV 图录....................................................................................................VII 表录...................................................................................................VIII 雜. (1) 1.1引言 (1) 1.2语音编码技术 (1) 1.2.1语音的数字模型 (1) 1.2.2语音编码的分类 (2) 1.2.3语音压缩的极限速率 (3) 1.3 M ELP语音编码技术简介 (4) 1.3.1 M ELP语音编码技术的产生 (4) 1.3.2 M ELP语音编码技术概要 (4) 1.4语音编码的性能评价方法 (4) 1.4.1编码速率 (5) 1.4.2合麻吾音质量 (5) 1.4.3编解码延时 (6) 1.4.4算法复杂度 (6) 1.5基于D S P的软件开发方法 (7) 1.5.1 DSP 的选型 (7) 1.5.2 D S P软件开发过程 (7) 1.6本文的研究内容 (8) 第二章M E L P语音编解码原理 (9) 2.1 M ELP编码原理 (9) 2.1.1预处理 (9) 2.1.2基音周期的计算 (9) 2.1.3子带声音强度的计算 (13) 2.1.4增益的计算 (13) IV
语音压缩编码技术 上传时间:2004-12-22 随着通信、计算机网络等技术的飞速发展，语音压缩编码技术得到了快速发展和广泛应用，尤其是最近20年，语音压缩编码技术在移动通信、卫星通信、多媒体技术以及IP电话通信中得到普遍应用，起着举足轻重的作用。 语音压缩编码技术的类别 语音编码就是将模拟语音信号数字化，数字化之后可以作为数字信号传输、存储或处理，可以充分利用数字信号处理的各种技术。为了减小存储空间或降低传输比特率节省带宽，还需要对数字化之后的语音信号进行压缩编码，这就是语音压缩编码技术。 语音的压缩编码方法归纳起来可以分为三大类：波形编码、参数编码和混合编码。 波形编码比较简单，失真最小，方法简单，但数码率比较高。 参数编码的编码速率可以很低，但音质较差，只能达到合成语音质量，其次是复杂度高。 混合编码吸收了波形编码和参数编码的优点，从而在较低的比特率上获得较高的语音质量，当前受到人们较大的关注。 语音压缩编码技术的发展 自从1937年A.H.Reeves提出脉冲编码调制(PCM)以来，语音编码技术已有60余年的发展历史。尤其近20年随着计算机和微电子技术的发展语音编码技术得到飞速发展。 CCITT于1972年确定64kb/sPCM语音编码G.711建议，它已广泛的应用于数字通信、数字交换机等领域，至今，64kb/s的标准PCM系统仍占统治地位。这种编码方法可以获得较好的语音质量但占用带宽较多，在带宽资源有限的情况下不宜采用。CCITT于80年代初着手研究低于64kb/s的非PCM编码算法，并于1984年通过了32kb/sADPCM语音编码G.721建议，它不仅可以达到PCM相同的语音质量而且具有更优良的抗误码性能，广泛应用于卫星，海缆及数字语音插空设备以及可变速率编码器中。随后，于1992年公布16kb/s低延迟码激励线性预测（LD-CELP）的G.728建议。它以其较小的延迟、较低的速率、较高的性能在实际中得到广泛的应用，例如：可视电话伴音、无绳电话机、单路单载波卫星和海事卫星通信、数字插空设备、存储和转发系统、语音信息录音、数字移动无线系统、分组化语音等。最后共轭代数码激励线性预测（CS-ACELP）的8kb/s语音编码G.729建议已在1995年11月ITU—TSG15全会上通过，并于1996年6月ITU—
音频编解码标准 PCMU(G.711U) 类型：Audio 制定者：ITU-T 所需频宽：64Kbps(90.4) 特性：PCMU和PCMA都能提供较好的语音质量，但是它们占用的带宽较高，需要64kbps。 优点：语音质量优 缺点：占用的带宽较高 应用领域：voip 版税方式：Free 备注：PCMU and PCMA都能够达到CD音质，但是它们消耗的带宽也最多(64kbps)。如果网络带宽比较低，可以选用低比特速率的编码方法，如G.723或G.729，这两种编码的方法也能达到传统长途电话的音质，但是需要很少的带宽（G723需要5.3/6.3kbps，G729需要8kbps）。如果带宽足够并且需要更好的语音质量，就使用PCMU 和PCMA，甚至可以使用宽带的编码方法G722(64kbps)，这可以提供有高保真度的音质。 PCMA(G.711A) 类型：Audio 制定者：ITU-T 所需频宽：64Kbps(90.4) 特性：PCMU和PCMA都能提供较好的语音质量，但是它们占用的带宽较高，需要64kbps。 优点：语音质量优 缺点：占用的带宽较高 应用领域：voip 版税方式：Free 备注：PCMU and PCMA都能够达到CD音质，但是它们消耗的带宽也最多(64kbps)。如果网络带宽比较低，可以选用低比特速率的编码方法，如G.723或G.729，这两种编码的方法也能达到传统长途电话的音质，但是需要很少的带宽（G723需要5.3/6.3kbps，G729需要8kbps）。如果带宽足够并且需要更好的语音质量，就使用PCMU 和PCMA，甚至可以使用宽带的编码方法G722(64kbps)，这可以提供有高保真度的音质。 ADPCM(自适应差分PCM) 类型：Audio 制定者：ITU-T 所需频宽：32Kbps 特性：ADPCM(adaptive difference pulse code modulation)综合了APCM的自适应特性和DPCM系统的差分特性，是一种性能比较好的波形编码。它的核心想法是： ①利用自适应的思想改变量化阶的大小，即使用小的量化阶(step-size)去编码小的差值，使用大的量化阶去编码大的差值； ②使用过去的样本值估算下一个输入样本的预测值，使实际样本值和预测值之间的差值总是最小。
基于智能电网特性的继电保护技术的应用分析 发表时间：2016-07-19T15:46:20.657Z 来源：《电力设备》2016年第8期作者：张倩倩 [导读] 对于保证智能电网的安全稳定运行具有非常重要的作用，本文就主要针对此进行了简单分析，有利于其继电保护性能的提升。 张倩倩 （国网江苏省电力公司徐州市铜山区供电公司 221009） 摘要：随着社会市场经济的发展，我国的智能电网建设规模不断扩大，在其运行过程中，保证其运行安全、稳定性是非常必要的，继电保护装置是电网中非常重要的组成部分，其对于保证电网的安全稳定运行具有非常重要的作用，本文就主要结合智能电网的实际特点，对其继电保护的构成、继电保护技术应该具备的特点、继电保护中的关键技术进行简单分析，这对于提升智能电网的运行性能具有非常重要的作用。 关键词：智能电网；继电保护；应用分析 一、智能电网的简单介绍 智能电网主要指的是：将物理电网作为基础，并在高度集成的高速双向通信网络的基础之上，应用先进的决策支持系统、计算机技术、信息技术、传感测量技术等先进技术，并将这些先进技术与物理电网进行高度集成，以此来保证电力网络的安全稳定运行，与传统的电力网络模式相比，智能电网的显著特点就是进行了兼容利用与能源代替，其在实际应用中，需要在信息共享模式及开放系统的基础之上，对系统中的大量数据信息进行有效的整合，并对电网的运行于管理进行优化。智能电网具有非常好的电力输送能力，这对于降低电力供应过程中的污染物排放及能源的消耗具有非常重要的作用，这对于供电网络运行过程中社会效益及经济效益的提升都具有非常重要的作用，由于其在实际运行过程中具有智能化的运作平台，使得其能够对用户的接入及推出进行灵活调整，并能够实现电网、电源、用户等信息的共享，对于实现信息公开透明具有非常重要的作用。 二、提升智能电网的继电保护水平的必要性 随着电力行业的发展，社会的电力需求在不断增大，同时对供电质量提出了更高的要求，为了很好的满足实际需求，在扩大电网建设规模的同时，积极提升供电质量也是非常必要的，这就需要保证电网的运行安全稳定性，这就导致了电网中的运行方式及接线方式变得越来越复杂，如：电网中的大小环重叠、中长短线交错连接现象越来越普遍，这会给电网运行过程中的保护整定计算带来较大难度，为了保证电网中各种保护的合理性，保证各种保护的可靠性、速动性及选择性之间的协调性显得非常必要，要做到这一点，就需要对电网的各种故障情况及运行方式进行周密计算。 三、智能电网中的继电保护的结构组成 基于智能电网特性的继电保护装置具有自我维护故障及故障诊断功能，并且其能够在电网中的其他关联设备出现故障时，进行快速的隔离，以便于方式电网运行过程中出现安全事故，其构成示意图如图 1 所示。 图1 智能电网继电保护构成示意图 对其继电保护的工作原理进行简单分析，在其运行过程中应用传感器对电气设备的发电、输电、配电及供电等环节中的运行状况进行高效的监控，并将这些大量的信息进行有效的整合分析，以便于实现电网整体的运行状态的动态监控，通过动态监控数据，能够有效实现电网的动态保护，在智能电网系统中，继电保护装置不仅需要对传感器中的运行信息进行有效的保护，还需要保护电力网络中大量设备运行信息，要想有效的实现信息的共享，需要保证信息的准确性，一旦相关的保护装置出现一定程度的故障，需要在没有人工干预的情况下，自动的进行故障恢复，以便于造成大范围的用电故障，对电网的运行稳定性产生影响。 四、基于智能电网的继电保护技术应该具有的特点 1 数字化 与传统的电力网络模式相比，智能电网中的互感器的传输性能得到大幅度的提升，这会有效的降低智能电网运行过程中的故障发生率，因此，在智能电网运行过程中，可以对二次回路短路、二次回路接地、电流互感器饱和等一些故障不予考虑，随着电气量信息传输的真实性的提升，智能电网中的继电保护装置的性能会得到有效提升，未来的发展过程中，有效简化继电保护装置的辅助功能将是智能电网继电保护技术的研究重点，并且继电保护技术中应用到的大量的传感器将会由数字化传感器取代，这对于智能电网整体的继电保护性能的提升具有非常重要的作用。 2 网络化 在智能电网的建设过程中，数字换的变电站已经取代了传统的变电站运行模式，这也使得传统的继电保护信号的发送媒介及信息获取途径出现了相应的变化，并且智能电网建设及运行过程中，实现了与互联网的有效连接，用户能够成功实现网络上大量信息数据的共享，并且通过应用网络上其他电器元件信息，对于智能电网继电保护能力的提升具有积极的作用，这有利于智能电网中继电保护装置的简化。早智能电网中，继电保护装置的实质是电力系统计算机网络中的智能终端，其能够将所获取的被保护元件的信息与相关数据传送至网络控制中心或者其他一些终端中，继电保护装置同样可以应用网络获得电力系统在运行过程中或者是出现相应故障时的大量数据与相关信息。 五、基于智能电网的继电保护中的关键技术 1 保护系统的重构技术 现代社会中，随着电力需求的增大，对于电力网络的运行质量提出了更高的要求，这使得智能电网中的继电保护装置的要求也显著提升，除了传统电力网络对继电保护装置的要求之外，其要求继电保护系统能够自适应于电网结构及电网运行方式的转变，这就要求用于智
超低速率的语音编码 M.J.Ovens, K.M.Ponting and M.E.Turner 摘要 在很多情况下，短波无线设备用于长距离或者大范围的通信。在强调短波信道的条件下，现有的低比特率语音编码算法可支持把数据速率降低到要求以下。 本文介绍的是在DERA Malvern研究开发一个运用自动语音识别（ASR）和合成技术来实现把语音编码数据率低于300bps的实时语音编码系统。一个持续的语音识别器是用来转录进来的以字为单位声音片断的讲话。韵律信息（音调和音长）结合在语音片断识别码里以形成适合传输的持续的数据流。在接收端一个并行结构的语音识别器利用特定的人的语音建立讲话者的模型来识别语音。 1引言 本文介绍的是在DERA Malvern and 20120 Speech Ltd研究开发一个运用自动语音识别（ASR）和合成技术来实现把语音编码数据率低于300bps的实时语音编码系统。 论文结构如下： ●第二部分描述研究如此低数据率的动机； ●第三和第四部分分别概述在300和75bps超低比特率编码器的结构； ●第五部分描述该体系是基于隐藏的Markov模型； ●第六部分分析迄今所达到的效果。 2为什么要对语音进行超低速率编码？ 什么是语音编码？ 在很多情况下，短波无线广播设备用于长距离或者大范围的通信。应用范围从遥远的两个城市之间的点对点联系到地对高速的喷气式飞机之间的军事通信。在许多情况下，首选的通信方式是通过语音的，这就要求语音编码算法能够使语音在有效带宽内通信。 短波数据通信 目前这一代短波数据调制解调器的运作的数据传输速率高达2400bps（4800bps 无差错保护编码）。最近技术的发展，使得通信的数据传输速率最高可达9600bps，随着研究工作的深入，现在已经可扩展到和超过16kbps。这些高数据传输率的调制解调器用于提高短波通信管理（AHFCM）系统是可行的。 对于数字语音系统，考虑ARQ协议和长交换技术引入的时间延迟是不可接受的，因此在用高数据率调制解调时只会考虑用最多原始信道。 在另一端的数据传输率的频谱，技术进步已使调制解调器变得相当的强劲。这些调制解调器可用在低数据传输率（75bps），但在拥挤的短波条件下提供高可用性信道。 它大致可显示调制解调器性能（即鲁棒性），是直接关系到数据传输速率，增加了在数据速率从而减少在鲁棒性渠道的条件。在大多数情况下，增加了鲁棒性将导致增加通信的可用性。因此，这是不可取的，以减少数据传输速率的要求，一数字语音系统，以增加系统可用性，如果可以这样做，同时保留可懂度。 2.3传统的语音编码器 其中一种压缩语音信号的方法是利用已知性能的讲话，只传送信息本质内容信号。例如，如果只关心讲话的内容，那么就没有必要对个人特定的发音信号进行编码。
音频编解码标准汇总 PCM编码(原始数字音频信号流) 类型：Audio 制定者：ITU-T 所需频宽：1411.2 Kbps 特性：音源信息完整，但冗余度过大 优点：音源信息保存完整,音质好 缺点：信息量大，体积大，冗余度过大 应用领域：voip 版税方式：Free 备注：在计算机应用中，能够达到最高保真水平的就是PCM编码，被广泛用于素材保存及音乐欣赏，CD、DVD以及我们常见的 WAV文件中均有应用。因此，PCM约定俗成了无损编码，因为PCM代表了数字音频中最佳的保真水准，并不意味着PCM就能够确保信号绝对保真，PCM 也只能做到最大程度的无限接近。要算一个PCM音频流的码率是一件很轻松的事情，采样率值×采样大小值×声道数 bps。一个采样率为44.1KHz，采样大小为16bit，双声道的PCM 编码的WAV文件，它的数据速率则为44.1K×16×2 =1411.2 Kbps。我们常见的Audio CD 就采用了PCM编码，一张光盘的容量只能容纳72分钟的音乐信息。 WMA(Windows Media Audio) 类型：Audio 制定者：微软公司 所需频宽：320～112kbps（压缩10～12倍） 特性：当Bitrate小于128K时，WMA几乎在同级别的所有有损编码格式中表现得最出色，但似乎128k是WMA一个槛，当Bitrate再往上提升时，不会有太多的音质改变。 优点：当Bitrate小于128K时，WMA最为出色且编码后得到的音频文件很小。 缺点：当Bitrate大于128K时，WMA音质损失过大。WMA标准不开放，由微软掌握。 应用领域：voip 版税方式：按个收取 备注：WMA的全称是Windows Media Audio，它是微软公司推出的与MP3格式齐名的一种新的音频格式。由于WMA在压缩比和音质方面都超过了MP3，更是远胜于RA(Real Audio)，即使在较低的采样频率下也能产生较好的音质，再加上WMA有微软的Windows Media Player 做其强大的后盾，所以一经推出就赢得一片喝彩。 PCMU(G.711U) 类型：Audio 制定者：ITU-T 所需频宽：64Kbps(90.4)
层次分析法的基本步骤和要点 结合一个具体例子，说明层次分析法的基本步骤和要点。 【案例分析】市政工程项目建设决策：层次分析法问题提出 市政部门管理人员需要对修建一项市政工程项目进行决策，可选择的方案是修建通往旅游区的高速路（简称建高速路）或修建城区地铁（简称建地铁）。除了考虑经济效益外，还要考虑社会效益、环境效益等因素，即是多准则决策问题，考虑运用层次分析法解决。 1. 建立递阶层次结构 应用AHP解决实际问题，首先明确要分析决策的问题，并把它条理化、层次化，理出递阶层次结构。 AHP要求的递阶层次结构一般由以下三个层次组成： ●目标层（最高层）：指问题的预定目标； ●准则层（中间层）：指影响目标实现的准则； ●措施层（最低层）：指促使目标实现的措施； 通过对复杂问题的分析，首先明确决策的目标，将该目标作为目标层（最高层）的元素，这个目标要求是唯一的，即目标层只有一个元素。 然后找出影响目标实现的准则，作为目标层下的准则层因素，在复杂问题中，影响目标实现的准则可能有很多，这时要详细分析各准则因素间的相互关系，即有些是主要的准则，有些是隶属于主要准则的次准则，然后根据这些关系将准则元素分成不同的层次和组，不同层次元素间一般存在隶属关系，即上一层元素由下一层元素构成并对下一层元素起支配作用，同一层元素形成若干组，同组元素性质相近，一般隶属于同一个上一层元素（受上一层元素支配），不同组元素性质不同，一般隶属于不同的上一层元素。 在关系复杂的递阶层次结构中，有时组的关系不明显，即上一层的若干元素同时对下一层的若干元素起支配作用，形成相互交叉的层次关系，但无论怎样，上下层的隶属关系应该是明显的。 最后分析为了解决决策问题（实现决策目标）、在上述准则下，有哪些最终解决方案（措施），并将它们作为措施层因素，放在递阶层次结构的最下面（最低层）。 明确各个层次的因素及其位置，并将它们之间的关系用连线连接起来，就构成了递阶层次结构。 【案例分析】市政工程项目进行决策：建立递阶层次结构 在市政工程项目决策问题中，市政管理人员希望通过选择不同的市政工程项目，使综合效益最高，即决策目标是“合理建设市政工程，使综合效益最高”。 为了实现这一目标，需要考虑的主要准则有三个，即经济效益、社会效益和环境效益。但问题绝不这么简单。通过深入思考，决策人员认为还必须考虑直接经济效益、间接经济效益、方便日常出行、方便假日出行、减少环境污染、改善城市面貌等因素（准则），从相互关系上分析，这些因素隶属于主要准则，因此放在下一层次考虑，并且分属于不同准则。 假设本问题只考虑这些准则，接下来需要明确为了实现决策目标、在上述准则下可以有哪些方案。根据题中所述，本问题有两个解决方案，即建高速路或建地铁，这两个因素作为措施层元素放在递阶层次结构的最下层。很明显，这两个方案于所有准则都相关。 将各个层次的因素按其上下关系摆放好位置，并将它们之间的关系用连线连接起来。同时，为了方便后面的定量表示，一般从上到下用A、B、C、D。。。代表不同层次，同一层次从左到右用1、2、3、4。。。代表不同因素。这样构成的递阶层次结构如下图。
层次分析法 一、层次分析法概述 层次分析法（Analytic Hierarchy Process ）是美国运筹学家T ．L ．Saaty 教授于20世纪70年代初期提出的一种简便、灵活而又实用的多方案或多目标的决策方法，它是一种定性和定量相结合的、系统化的、层次化的分析方法，是一种具有定性分析与定量分析相结合的决策方法，可将决策者对复杂对象的决策思维过程系统化、模型化、数量化。其基本思想是通过分析复杂问题包含的各种因素及其相互关系，将问题所研究的全部元素按不同的层次进行分类，标出上一层与下层元素之间的联系，形成一个多层次结构。在每一层次，均按某一准则对该层元素进行相对重要性判断，构造判断矩阵，并通过解矩阵特征值问题，确定元素的排序权重，最后再进一步计算出各层次元素对总目标的组合权重，为决策问题提供数量化的决策依据。 层次分析法特别适用于无结构问题的建模。自1982年被介绍到我国以来，由于它在处理复杂的决策问题上的实用性和有效性，以及其系统灵活简洁的优点，迅速地在我国社会经济各个领域内，如能源系统分析、城市规划、经济管理、科研评价行为科学、军事指挥、运输、农业、教育、人才、医疗、环境保护、冲突求解及决策预报等领域得到了广泛的重视和应用。 二、层次分析法的基本思想 基本思想 层次分析法的采用先分解后综合的系统思想，整理、综合人们的主观判断，将所要分析的问题层次化，根据问题的性质和要达到的总目标，将问题分解成不同的组成因素，按照因素间的相互关系及隶属关系，将因素按不同层次聚集组合，形成一个多层分析结构模型，最终归结为最低层（方案、措施、指标等）、中间层（准则层）、最高层（总目标）。把实际问题转化为分析同层因素间相对重要程度的权重值或相对优劣次序的问题，使定性分析与定量分析有机结合，实现定量化决策。 三、确定权重值的基本原理 人们在进行社会、经济以及科学管理领域问题的系统分析中，面临的常常是一个相互关联、相互制约的众多因素构成的复杂而往往缺少定量数据的系统。我们先看一个例子： 假设有n 个物体12,,,n A A A ,那么怎样才能知道每个物体i A 占这n 个物体总重量的比重（权重）呢？设n 个物体12,,,n A A A 重量分别为12,,,n w w w 。现将这些物体的重量两两进行比较如下：
概述 电信网的发展经历了一段漫长的过程。1965年电信网络开始引入程控交换，通过计算机的应用使简单的呼叫以外的业务成为可能.1976年七号共路信令系统 开始用于中继信令的传输。这种方式延迟小，可靠性高，误码率低，在电路接续的同时能传送信令消息，使得交互功能从集中控制转向分布处理成为可能。80年代初随着新业务的发展，需要处理大量数据，分布式处理成为必然。美国AT&T 公司在1981年开展呼叫卡业务和800业务，开始将数据库与交换系统分离开来，把号码翻译集中在一个网络节点而不是分散在各交换机上，在网络中初步引入智能。这就是现在的智能网的雏形。智能网是提高网络智能化的最新技术和概念。自从八十年代在美国提出后，它得到了迅速发展。智能网不仅满足用户对电信业务的要求，更快速方便地产生新业务，而且还为电信界带来巨大的经济效益。因此，世界上著名的电信公司纷纷投资智能业务的研究与开发并开放多种智能网业务。随着我国的通信网向数字化，综合化，智能化，个人化方向发展，智能网最终将广泛应用于各类网络。 1.1 智能网的概念和特征 原CCITT在1992年公布了 Q.1200系列建议，正式命名智能网 IN(Intelligent Network )一词。即智能网是在原有的通信网络基础上，为快速，方便，经济，灵活地提供新的电信业务而设置的附加网络结构(Architecture).这个体系的目标是要为所有的通信网络服务，即它不仅可以为现有的电话网(PSTN)服务，为公用分组交换数据网服务(PSPDN)，为窄带综合业务数字网服务，也可以为宽带综合业务数字网和移动通信网服务。 智能网的核心是如何高效地向用户提供各种新业务。通信网的传统技术和软件编程方法，一个新业务从最初定义到上网使用，一般需要1.5~5 年，而智能网的目标则要将这个周期减少到 6个月。新业务的开发周期缩短，可以大大削减投资，并提前向用户开放业务，提高网络的利用率，取得经济效益。 但是如何实现这个目标呢？智能网的基本思想是在网络中把交换和智能分离开来，实行集中业务控制；即设置一些功能实体，如：业务控制点SCP，业务交换点SSP，智能外设IP，业务管理系统SMS业务数据点SDP，业务生成环境SCE。这些功能部件独立于现有的网络，是一个附加网络结构。 归纳起来，智能网有如下特征： -- 有效地使用信息处理技术； -- 有效地使用网络资源； -- 网络功能的模块化； -- 重复使用标准的网络功能来生成和实施新的业务；
物联网技术实际应用 其定义是：通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念。简单一句话就是：把所有物品通过信息传感设备与互联网连接起来，以实现智能化识别和管理。 物联网的应用其实不仅仅是一个概念而已，它已经在很多领域有运用。 应用领域： ①智能家居：智能家居是利用先进的计算机技术，物联网技术，通讯技术，将与家具生活的各种子系统有机的结合起来，通过统筹管理，让家具生活更舒适，方便，有效，与安全。智能家居通过物联网技术将家中的各种设备（如音视频设备、照明系统、窗帘控制、空调控制、安防系统、数字影院系统、网络家电以及三表抄送等）连接到一起，提供家电控制、照明控制、窗帘控制、电话远程控制、室内外遥控、防盗报警、环境监测、暖通控制、红外转发以及可编程定时控制等多种功能和手段。与普通家居相比，智能家居不仅具有传统的居住功能，兼备建筑、网络通信、信息家电、设备自动化，集系统、结构、服务、管理为一体的高效、舒适、安全、便利、环保的居住环境，提供全方位的信息交互功能。帮助家庭与外部保持信息交流畅通，优化人们的生活方式，帮助人们有效安排时间，增强家居生活的安全性，甚至为各种能源费用节约资金。 ②智能电网：智能电网是在传统电网的基础上构建起来的集传感、通信、计算、决策与控制为一体的综合数物复合系统，通过获取电网各层节点资源和设备的运行状态，进行分层次的控制管理和电力调配，实现能量流、信息流和业务流的高度一体化，提高电力系统运行稳定性，以达到最大限度地提高设备效利用率，提高安全可靠性，节能减排，提高用户供电质量，提高可再生能源的利用效率。智能电网由很多部分组成，可分为：智能变电站，智能配电网，智能电能表，智能交互终端，智能调度，智能家电，智能用电楼宇，智能城市用电网，智能发电系统，新型储能系统。 ③智能工业：智能工业是物理设备、电脑网络、人脑智慧相互融合、三位一体的新型工业体系。是将具有环境感知能力的各类终端、基于泛在技术的计算模式、移动通信等不断融入到工业生产的各个环节，大幅提高制造效率，改善产品质量，降低产品成本和资源消耗，将传统工业提升到智能化的新阶段。智能工业主要应用在：生产过程控制、生产环境监测、制造供应链跟踪、产品全生命周期监测，以促进安全生产和节能减排。 物联网的应用绝不局限在上面三个方面，随着物联网技术的发展，现在很多领域都引入了物联网技术，物联网是继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。物联网是互联网的应用拓展，与其说物联网是网络，不如说物联网是业务和应用，它已经融入了我们的生活。