Приёмо-передающий комплекс »Сигнал-1».

Приёмо-передающий комплекс «Сигнал-1» выпускался с 1972 года Киевским ПО «Кристалл» им. Ленинского комсомола. Попросту говоря — аппаратура радиоуправления моделями. Самая массовая и доступная аппаратура РУ. Имеется, как минимум, 2 модификации: на германиевых транзисторах и реле на выходе приёмника и на кремниевых транзисторах и транзисторным ключом вместо реле. Передатчик — простейший генератор, в качестве модулятора используется мультивибратор на 1 КГц. Частота излучения передатчика 27,12 МГц (эта частота была разрешена в СССР для РУ), выходная мощность 10 мВт (разрешенная мощность без необходимости регистрации передающего устройства). Приёмник — сверхрегенератор. В первом варианте его чувствительность была 100 мкВ, в модифицированном — 50 мкВ. К выходу приёмника подключается «командоаппарат» — это моторчик с редуктором, храповиком и текстолитовой шестеренкой. На шестеренке расположены «дорожки» (по сути, это печатная плата), которые замыкают в определённой последовательности 4 контакта. Эти контакты включаются в цепи управления двумя моторчиками, которые непосредственно «двигают» модель. Одно нажатие на кнопку передатчика соответствует повороту шестерни на 1 «зуб» (всего 18). Команды выполнялись последовательно, в соответствие с «программой» на шестерёнке. Поэтому что бы перейти с одной команды на другую, пропустив «запрограммированные», нужно определённое число раз нажать на кнопку передатчика. В те годы было опубликовано много статей в различных журналах и книгах с описанием аппаратуры «Сигнал-1» и её модернизации. Для примера — несколько статей, опубликованных в журнале «Радио»: № 08 за 1982 год, стр. 49,50,51 + вкладка (Первый вариант «Сигнал-1» и принцип его работы). № 12 за 1983 год, стр. 52,53,54 («Сигнал-1» своими руками + 3-х фазный мультивибратор вместо командоаппарата). № 06 за 1984 год, стр. 50,51 (Модифицированный «Сигнал-1»). Именно этот, последний вариант — на фотографиях внизу.

Инструкция по эксплуатации со схемами комплекса «Сигнал-1».   Информация и материалы по комплексу vitsserg с форумов РТ-20.

———

Таблица звуковых сигналов BIOS материнской платы

Зачем нужен BIOS:

1. При загрузке компьютера он проверяет наличие основного оборудования и его работоспособность. Если «сгорели», к примеру, оперативная память, процессор или иное необходимое для работы ПК устройство, BIOS подаст сигнал особым звуком (для каждого компонента набор сигналов будет разным).

2. BIOS загружает загрузчик, который в свою очередь загружает ОС.

3. BIOS позволяет ОС взаимодействовать с периферийным оборудованием.

4. BIOS позволяет настраивать многие компоненты оборудования, следить за их состоянием, параметрами работы. Там сохраняются сделанные пользователем настройки, например актуальная дата и время, позволяет включать-выключать встроенное в материнскую плату оборудование.
Для определения вида BIOS  я рекомендую посмотреть на момент загрузки, обычно в верхней левой части экрана есть информация  о производителе и версии BIOS, либо зайти в настройки BIOS, как правило  нажимая несколько раз на клавишу Delete после включения ПК.

UEFI BIOS

Последовательность звуковых сигналов	Описание ошибки
1 короткий	Загрузка прошла успешно
2 коротких	Имеются не критичные ошибки.
3 длинных	Ошибку выдал контроллер клавиатуры
1 короткий + 1 длинный	Неисправна оперативная память
1 длинный + 2 коротких	Об ошибке сигнализирует видеокарта
1 длинный + 3 коротких	Ошибка видеопамяти
1 длинный + 9 коротких	Ошибка при чтении из ПЗУ
Непрерывные короткие сигналы	Неисправность блока питания или оперативной памяти
Непрерывные длинные гудки	Проблемы с ОЗУ
Попеременные длинный и короткий сигналы	Неисправность процессора
Непрерывающийся сигнал	Сигнализирует о проблемах с блоком питания

 

IBM BIOS.

Последовательность звуковых сигналов	Описание ошибки Bios
1 короткий	Успешный POST
1 сигнал и пустой экран	Неисправна видеосистема
2 коротких	Не подключен монитор
3 длинных	Неисправна материнская плата (ошибка контроллера клавиатуры)
1 длинный 1 короткий	Неисправна материнская плата
1 длинный 2 коротких	Неисправна видеосистема (Mono/CGA)
1 длинный 3 коротких	Неисправна видеосистема (EGA/VGA)
Повторяющийся короткий	Неисправности связаны с блоком питания или материнской платой
Непрерывный	Проблемы с блоком питания или материнской платой
Отсутствует	Неисправны блок питания, материнская плата, или динамик

 

Award BIOS

Последовательность звуковых сигналов	Описание ошибки
1 короткий	Успешный POST
2 коротких	Обнаружены незначительные ошибки. На экране монитора появляется предложение войти в программу CMOS Setup Utility и исправить ситуацию. Проверьте надежность крепления шлейфов в разъемах жесткого диска и материнской платы.
3 длинных	Ошибка контроллера клавиатуры
1 короткий 1 длинный	Ошибка оперативной памяти (RAM)
1 длинный 2 коротких	Ошибка видеокарты
1 длинный 3 коротких	Ошибка видеопамяти
1 длинный 9 коротких	Ошибка при чтении из ПЗУ
Повторяющийся короткий	Проблемы с блоком питания; Проблемы с ОЗУ
Повторяющийся длинный	Проблемы с ОЗУ
Повторяющаяся высокая-низкая частота	Проблемы с CPU
Непрерывный	Проблемы с блоком питания

 

AMI BIOS

Последовательность звуковых сигналов	Описание ошибки
1 короткий	Ошибок не обнаружено, ПК исправен
2 коротких	Ошибка чётности RAM или вы забыли выключить сканер или принтер
3 коротких	Ошибка в первых 64 КБ RAM
4 коротких	Неисправность системного таймера
5 коротких	Проблемы с процессором
6 коротких	Ошибка инициализации контроллера клавиатуры
7 коротких	Проблемы с материнской платой
8 коротких	Ошибка памяти видеокарты
9 коротких	Контрольная сумма BIOS неверна
10 коротких	Ошибка записи в CMOS
11 коротких	Ошибка кэша, расположенного на системной плате
1 длинный 1 короткий	Проблемы с блоком питания
1 длинный 2 коротких	Ошибка видеокарты (Mono-CGA)
1 длинный 3 коротких	Ошибка видеокарты (EGA-VGA)
1 длинный 4 коротких	Отсутствие видеокарты
1 длинный 8 коротких	Проблемы с видеокартой или не подключён монитор
3 длинных	Оперативная память — тест чтения/записи завершен с ошибкой. Переустановите память или замените исправным модулем.
Отсутствует и пустой экран	Неисправен процессор. Возможно изогнута(сломана) контактная ножка процессора. Проверьте процессор.
Непрерывный звуковой сигнал	Неисправность блока питания либо перегрев компьютера

 

AST BIOS

Последовательность звуковых сигналов	Описание ошибки
1 короткий	Ошибка при проверке регистров процессора. Неисправность процессора
2 коротких	Ошибка буфера клавиатурного контроллера. Неисправность клавиатурного контроллера.
3 коротких	Ошибка сброса клавиатурного контроллера. Неисправность клавиатурного контроллера или системной платы.
4 коротких	Ошибка связи с клавиатурой.
5 коротких	Ошибка клавиатурного ввода.
6 коротких	Ошибка системной платы.
9 коротких	Несовпадение контрольной суммы ПЗУ BIOS. Неисправна микросхема ПЗУ BIOS.
10 коротких	Ошибка системного таймера. Системная микросхема таймера неисправна.
11 коротких	Ошибка чипсета.
12 коротких	Ошибка регистра управления питанием в энергонезависимой памяти.
1 длинный	Ошибка контроллера DMA 0. Неисправна микросхема контроллера DMA канала 0.
1 длинный 1 короткий	Ошибка контроллера DMA 1. Неисправна микросхема контроллера DMA канала 1.
1 длинный 2 коротких	Ошибка гашения обратного хода кадровой развёртки. Возможно, неисправен видеоадаптер.
1 длинный 3 коротких	Ошибка в видеопамяти. Неисправна память видеоадаптера.
1 длинный 4 коротких	Ошибка видеоадаптера. Неисправен видеоадаптер.
1 длинный 5 коротких	Ошибка памяти 64K.
1 длинный 6 коротких	Не удалось загрузить векторы прерываний. BIOS не смог загрузить векторы прерываний в память
1 длинный 7 коротких	Не удалось инициализировать видеооборудование.
1 длинный 8 коротких	Ошибка видеопамяти.

 

Compaq BIOS

Звуки	Описание
1 короткий	Ошибок нет. Нормальная загрузка системы.
1 длинный 1 короткий	Ошибка контрольной суммы памяти CMOS BIOS. Возможно сел аккумулятор ROM.
2 коротких	Глобальная ошибка.
1 длинный 2 коротких	Ошибка инициализации видеокарты. Проверьте правильность установки видеокарты.
7 сигналов	Неисправность видеокарты AGP. Проверьте правильность установки.
1 длинный постоянный	Ошибка оперативной памяти, попробуйте перезагрузиться.
1 короткий 2 длинных	Неисправность оперативной памяти. Перезагрузитесь через Reset.

 

Quadtel BIOS

Последовательность звуковых сигналов	Описание ошибки
1 короткий	Ошибок не обнаружено, ПК исправен
2 коротких	CMOS RAM повреждена. Заменить IC если это возможно
1 длинный 2 коротких	Ошибка видеоадаптера. Неисправен видеоадаптер. Переустановите или замените адаптер
1 длинный 3 коротких	Один или несколько из периферийных контроллеров неисправен. Замените контроллеры и проведите повторное тестирование

Далее: Beep-коды представлены последовательностью звуковых сигналов. Например, 1-1-2 означает 1 звуковой сигнал, пауза, 1 звуковой сигнал, пауза, и 2 звуковых сигнала.

 

Dell BIOS

Последовательность звуковых сигналов	Описание ошибки
1-2	Не подключена видеокарта
1-2-2-3	Ошибка контрольной суммы ПЗУ BIOS
1-3-1-1	Ошибка обновления DRAM
1-3-1-3	Ошибка клавиатуры 8742
1-3-3-1	Неисправна память
1-3-4-1	Ошибка ОЗУ на линии xxx
1-3-4-3	Ошибка ОЗУ на младшем бите xxx
1-4-1-1	Ошибка ОЗУ на старшем бите xxx

 

Phoenix BIOS

Звуковые сигналы Phoenix BIOS состоят из нескольких серий коротких гудков, которые следуют с некоторым интервалом. Например, сигнал с кодом 1-2-3 будет звучать так: один короткий гудок, пауза, два коротких гудка, пауза, три коротких гудка.

Сигнал	Значение (расшифровка)
1-1-3	Ошибка при чтении данных из микросхемы встроенной памяти СМОS
1-1-4	Ошибка контрольной суммы микросхемы CMOS
1-2-1	Ошибка на системной плате
1-2-2	Ошибка контроллера DМА системной платы
1-2-3	Ошибка чтения или записи данных в один из каналов DМА
1-3-1	Ошибка в оперативной памяти
1-3-3	Ошибка первых 64 Кбайт основной памяти
1 3-4	Ошибка тестирования оперативной памяти
1-4-1	Ошибка системной платы
1-4-2	Ошибка тестирования оперативной памяти
от 2-1-1 до 2-4-4	Ошибка одного из битов первых 64 Кбайт оперативной памяти
3-1-1	Ошибка в первом канале DMA
3-1-2	Ошибка во втором канале DМА
3-1-3	Ошибка при обработке прерываний
3-1-4	Ошибка контроллера прерываний материнской  платы
3-2-4	Ошибка контроллера клавиатуры
3-3-4	Ошибка видеоадаптера
3-4-1	Ошибка при тестировании видеопамяти
3-4-2	Ошибка при поиске видеопамяти
4-2-1	Ошибка системного таймера
4-2-2	Завершение тестирования
4-2-3	Ошибка контроллера клавиатуры
4-2-4	Ошибка центрального процессора
4-3-1	Ошибка тестирования оперативной памяти
4-3-3	Ошибка системного таймера
4-3-4	Ошибка часов реального времени
4-4-1	Ошибка последовательного порта
4-4-2	Ошибка параллельного порта
4-4-3	Ошибка математического сопроцессора
1-2	Ошибка в работе адаптеров, имеющих собственный BIOS
1-2-2-3	Ошибка при подсчете контрольной суммы BIOS
1-3-1-1	Ошибка в работе оперативной памяти
1-3-1-3	Ошибка контроллера клавиатуры
1-3-4-1	Ошибки при тестировании оперативной памяти
2-1-2-3	Ошибка при проверке уведомления об авторском праве ROM BIOS
2-2-3-1	Ошибка при обработке непредвиденных прерываний

Последовательность звуковых сигналов, описание ошибок без таблицы:

1-1-2 Ошибка при тесте процессора. Процессор неисправен. Замените процессор
1-1-3 Ошибка записи/чтения данных в/из CMOS-памяти.
1-1-4 Обнаружена ошибка при подсчете контрольной суммы содержимого BIOS.
1-2-1 Ошибка инициализации материнской платы.
1-2-2 или 1-2-3 Ошибка инициализации контроллера DMA.
1-3-1 Ошибка инициализации схемы регенерации оперативной памяти.
1-3-3 или 1-3-4 Ошибка инициализации первых 64 Кбайт оперативной памяти.
1-4-1 Ошибка инициализации материнской платы.
1-4-2 Ошибка инициализации оперативной памяти.
1-4-3 Ошибка инициализации системного таймера.
1-4-4 Ошибка записи/чтения в/из одного из портов ввода/вывода.
2-1-1 Обнаружена ошибка при чтении/записи 0-го бита (в шестнадцатеричном представлении) первых 64 Кбайт ОЗУ
2-1-2 Обнаружена ошибка при чтении/записи 1-го бита (в шестнадцатеричном представлении) первых 64 Кбайт ОЗУ
2-1-3 Обнаружена ошибка при чтении/записи 2-го бита (в шестнадцатеричном представлении) первых 64 Кбайт ОЗУ
2-1-4 Обнаружена ошибка при чтении/записи 3-го бита (в шестнадцатеричном представлении) первых 64 Кбайт ОЗУ
2-2-1 Обнаружена ошибка при чтении/записи 4-го бита (в шестнадцатеричном представлении) первых 64 Кбайт ОЗУ
2-2-2 Обнаружена ошибка при чтении/записи 5-го бита (в шестнадцатеричном представлении) первых 64 Кбайт ОЗУ
2-2-3 Обнаружена ошибка при чтении/записи 6-го бита (в шестнадцатеричном представлении) первых 64 Кбайт ОЗУ
2-2-4 Обнаружена ошибка при чтении/записи 7-го бита (в шестнадцатеричном представлении) первых 64 Кбайт ОЗУ
2-3-1 Обнаружена ошибка при чтении/записи 8-го бита (в шестнадцатеричном представлении) первых 64 Кбайт ОЗУ
2-3-2 Обнаружена ошибка при чтении/записи 9-го бита (в шестнадцатеричном представлении) первых 64 Кбайт ОЗУ
2-3-3 Обнаружена ошибка при чтении/записи 10-го бита (в шестнадцатеричном представлении) первых 64 Кбайт ОЗУ
2-3-4 Обнаружена ошибка при чтении/записи 11-го бита (в шестнадцатеричном представлении) первых 64 Кбайт ОЗУ
2-4-1 Обнаружена ошибка при чтении/записи 12-го бита (в шестнадцатеричном представлении) первых 64 Кбайт ОЗУ
2-4-2 Обнаружена ошибка при чтении/записи 13-го бита (в шестнадцатеричном представлении) первых 64 Кбайт ОЗУ
2-4-3 Обнаружена ошибка при чтении/записи 14-го бита (в шестнадцатеричном представлении) первых 64 Кбайт ОЗУ
2-4-4 Обнаружена ошибка при чтении/записи 15-го бита (в шестнадцатеричном представлении) первых 64 Кбайт ОЗУ
3-1-1 Ошибка инициализации второго канала DMA.
3-1-2 или 3-1-4 Ошибка инициализации первого канала DMA.
3-2-4 Ошибка инициализации контроллера клавиатуры.
3-3-4 Ошибка инициализации видеопамяти.
3-4-1 Возникли серьёзные проблемы при попытке обращения к монитору.
3-4-2 Не удается инициализировать BIOS видеоплаты.
4-2-1 Ошибка инициализации системного таймера.
4-2-2 Тестирование завершено.
4-2-3 Ошибка инициализации контроллера клавиатуры.
4-2-4 Критическая ошибка при переходе центрального процессора в защищенный режим.
4-3-1 Ошибка инициализации оперативной памяти.
4-3-2 Ошибка инициализации первого таймера.
4-3-3 Ошибка инициализации второго таймера.
4-4-1 Ошибка инициализации одного из последовательных портов.
4-4-2 Ошибка инициализации параллельного порта.
4-4-3 Ошибка инициализации математического сопроцессора.
Длинные, непрекращающиеся сигналы — неисправна материнская плата.
Звук сирены с высокой на низкую частоту — неисправна видеокарта, проверить электролитические емкости, на утечку или заменить все на новые, заведомо исправные.
Непрерывный сигнал — не подключен (неисправен) кулер CPU.

1.2. Классификация сигналов. 1. Сигналы и спектры. Теоретические основы цифровой связи

1.2.1. Детерминированные и случайные сигналы

1.2.2. Периодические и непериодические сигналы

1.2.3. Аналоговые и дискретные сигналы

1.2.4. Сигналы, выраженные через энергию или мощность

1.2.5. Единичная импульсная функция

1.2.1. Детерминированные и случайные сигналы

Сигнал можно классифицировать как детерминированный (при отсутствии неопределенности относительно его значения в любой момент времени) или случайный, в противном случае. Детерминированные сигналы моделируются математическим выражением . Для случайного сигнала такое выражение написать невозможно. Впрочем, при наблюдении случайного сигнала (также называемого случайным процессом) в течение достаточно длительного периода времени, могут отмечаться некоторые закономерности, которые можно описать через вероятности и среднее статистическое. Такая модель, в форме вероятностного описания случайного процесса, особенно полезна для описания характеристик сигналов и шумов в системах связи.

1.2.2. Периодические и непериодические сигналы

Сигнал называется периодическим во времени, если существует постоянное , такое, что

для (1.2)

где через t обозначено время. Наименьшее значение , удовлетворяющее это условие, называется периодом сигнала . Период определяет длительность одного полного цикла функции . Сигнал, для которого не существует значения , удовлетворяющего уравнение (1.2), именуется непериодическим.

1.2.3. Аналоговые и дискретные сигналы

Аналоговый сигнал является непрерывной функцией времени, т.е. однозначно определяется для всех t. Электрический аналоговый сигнал возникает тогда, когда физический сигнал (например, речь) некоторым устройством преобразовывается в электрический. Для сравнения, дискретный сигнал является сигналом, существующим в дискретные промежутки времени; он характеризуется последовательностью чисел, определенных для каждого момента времени, кТ, где k — целое число, а Т — фиксированный промежуток времени.

1.2.4. Сигналы, выраженные через энергию или мощность

Электрический сигнал можно представить как изменение напряжения или тока с мгновенной мощностью , подаваемой на сопротивление R:

(1.3,а)

или

(1.3.,б)

В системах связи мощность часто нормируется (предполагается, что сопротивление R равно 1 Ом, хотя в реальном канале оно может быть любым). Если требуется определить действительное значение мощности, оно получается путем «денормирования» нормированного значения. В нормированном случае уравнения (1.3,а) и (1.3,6) имеют одинаковый вид. Следовательно, вне зависимости от того, представлен сигнал через напряжение или ток, нормированная форма позволяет нам выразить мгновенную мощность как

, (1.4)

где — это либо напряжение, либо ток. Рассеивание энергии в течение промежутка времени () реального сигнала с мгновенной мощностью, полученной с помощью уравнения (1.4), может быть записано следующим образом.

(1.5)

Средняя мощность, рассеиваемая сигналом в течение этого интервала, равна следующему.

(1.6)

Производительность системы связи зависит от энергии принятого сигнала; сигналы с более высокой энергией обнаруживаются более достоверно (с меньшим числом ошибок) — работу по обнаружению выполняет принятая энергия. С другой стороны, мощность — это скорость поступления энергии. Этот момент важен по нескольким причинам. Мощность определяет напряжение, которое необходимо подать на передатчик, и напряженность электромагнитных полей, которые следует учитывать в радиосистемах (т.е. поля в волноводах, соединяющих передатчик с антенной, и поля вокруг излучающих элементов антенны).

При анализе сигналов связи зачастую желательно работать с энергией сигнала. Будем называть энергетическим сигналом тогда и только тогда, когда он в любой момент времени имеет ненулевую конечную энергию (), где

(1.7)

В реальной ситуации мы всегда передаем сигналы с конечной энергией (). Впрочем, для описания периодических сигналов, которые по определению (уравнение (1.2)) существуют всегда и, следовательно, имеют бесконечную энергию, и для работы со случайными сигналами, также имеющими неограниченную энергию, удобно определить класс сигналов, выражаемых через мощность. Итак, сигнал удобно представить с использованием мощности, если он является периодическим и в любой момент времени имеет ненулевую конечную мощность (), где

(1.8)

Определенный сигнал можно отнести либо к энергетическому, либо периодическому. Энергетический сигнал имеет конечную энергию, но нулевую среднюю мощность, тогда как периодический сигнал имеет нулевую среднюю мощность, но бесконечную энергию. Сигнал в системе может выражаться либо через его энергетические, либо периодические значения. Общее правило: периодические и случайные сигналы выражаются через мощность, а сигналы, являющиеся детерминированными и непериодическими, — через энергию [1, 2].

Энергия и мощность сигнала — это два важных параметра в описании системы связи. Классификация сигнала либо как энергетического, либо как периодического является удобной моделью, облегчающей математическую трактовку различных сигналов и шумов. В разделе 3.1.5 эти идеи развиваются в контексте цифровых систем связи.

1.2.5. Единичная импульсная функция

Полезной функцией в теории связи является единичный импульс, или дельта-функция Дирака . Импульсная функция — это абстракция, импульс с бесконечно большой амплитудой, нулевой шириной и единичным весом (площадью под импульсом), сконцентрированный в точке, в которой значение его аргумента равно нулю. Единичный импульс задается следующими соотношениями.

(1.9)

для (1.10)

не ограничена в точке (1.11)

(1.12)

Единичный импульс — это не функция в привычном смысле этого слова. Если входит в какую-либо операцию, его удобно считать импульсом конечной амплитуды, единичной площади и ненулевой длительности, после чего нужно рассмотреть предел при стремлении длительности импульса к нулю. Графически можно изобразить как пик, расположенный в точке , высота которого равна интегралу от него или его площади. Таким образом, с постоянной А представляет импульсную функцию, площадь которой (или вес) равна А, а значение везде нулевое, за исключением точки .

Уравнение (1.12) известно как просеивающее (или квантующее) свойство единичной импульсной функции; интеграл от единичного импульса и произвольной функции дает выборку функции в точке .

Специальные сигналы для сбора личного состава МВД при ЧС

Предупреждение и пресечение преступлений против общественной безопасности
2. «ВУЛКАН-1» — сбор личного состава, привлекаемого к пресечению массовых беспорядков в населенных пунктах, лагерях вынужденных переселенцев, изоляторах временного содержания (ИВС) и других специальных учреждениях милиции.
3. «ВУЛКАН-2» — сбор личного состава, привлекаемого к пресечению деятельности банды.
4. «ВУЛКАН-3» — сбор личного состава, привлекаемого к розыску и задержанию вооруженных и особо опасных преступников (вооруженных дезертиров).
5. «КРЕПОСТЬ» — сбор личного состава, привлекаемого к пресечению захвата собственных объектов органов внутренних дел и внутренних войск.

Предупреждение и пресечение преступлений против основ конституционного строя и безопасности государства
6. «ЛАВИНА» — сбор личного состава, привлекаемого к предупреждению и пресечению (подавлению) вооруженного мятежа.

Предупреждение и пресечение преступлений против безопасности движения и эксплуатации транспорта
7. «ТУМАН» — сбор личного состава, привлекаемого к пресечению блокирования транспортных коммуникаций.

Предупреждение и пресечение преступлений в учреждениях исполняющих уголовные наказания в виде лишения свободы
8. Сигнал определяется территориальными органами ФСИН России, ФСБ России и планами взаимодействия — сбор личного состава, привлекаемого к участию в пресечении действий по захвату заложников и дезорганизации деятельности учреждений, обеспечивающих изоляцию от общества.

Ликвидация последствий чрезвычайных ситуаций
9. «ТАЙФУН-1», «ТАЙФУН-2» — сбор личного состава, привлекаемого к ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций: а) техногенного характера; б) природного характера.

Мероприятия по защите государственной границы Российской Федерации
10. Сигнал определяется территориальными органами управления ПС ФСБ России и планами взаимодействия — сбор личного состава, привлекаемого к оказанию содействия органам и войскам Пограничной службы ФСБ России в воспрещении незаконного пересечения государственной границы РФ в местах дислокации органов внутренних дел и внутренних войск.

(По материалам кафедры деятельности ОВД в особых условиях Санкт-Петербургского университета Министерства внутренних дел Российской Федерации)

1.6. Передача сигнала через линейные системы. 1. Сигналы и спектры. Теоретические основы цифровой связи

1.6.1. Импульсная характеристика

1.6.2. Частотная передаточная функция

1.6.2.1. Случайные процессы и линейные системы

1.6.3. Передача без искажений

1.6.3.1. Идеальный фильтр

1.6.3.2. Реализуемые фильтры

1.6.4. Сигналы, каналы, спектры

После того как мы разработали набор моделей для сигнала и шума, рассмотрим характеристики систем и их воздействие на сигналы и шумы. Поскольку систему с равным успехом можно охарактеризовать как в частотной, так и во временной области, в обоих случаях были разработаны методы, позволяющие анализировать отклик линейной системы на произвольный входной сигнал. Сигнал, поданный на вход системы (рис. 1.9), можно описать либо как временной сигнал, , либо через его Фурье-образ, . Использование временного анализа дает временной выход , и в процессе будет определена функция , импульсная характеристика, или импульсный отклик, сети. При рассмотрении ввода в частотной области мы должны определить для системы частотную характеристику, или передаточную функцию , которая определит частотный выход . Предполагается, что система линейна и инвариантна относительно времени. Также предполагается, что система не имеет скрытой энергии на момент подачи сигнала на вход.

Рис.1.9. Линейная система и её ключевые параметры

1.6.1. Импульсная характеристика

Линейная, инвариантная относительно времени система или сеть, показанная на рис. 1.9, описывается (во временной области) импульсной характеристикой , представляющей собой реакцию системы при подаче на ее вход единичного импульса .

при (1.45)

Рассмотрим термин «импульсный отклик», крайне подходящий для данного события. Описание характеристик системы через ее импульсный отклик имеет прямую физическую интерпретацию. На вход системы мы подаем единичный импульс (нереальный сигнал, имеющий бесконечную амплитуду, нулевую ширину и единичную площадь), как показано на рис. 1.10, а. Подачу такого импульса в систему можно рассматривать как «мгновенный удар». Как отреагирует («откликнется») система на такое применение силы (импульс)? Выходящий сигнал — это и есть импульсный отклик системы. (Возможный вид этого отклика показан на рис. 1.10, б.)

Отклик сети на произвольный сигнал является сверткой с , что записывается следующим образом.

(1.46)

Рис.1.10. Иллюстрация понятия «импульсный отклик»: а) входной сигнал является единичной импульсной функцией; б) выходной сигнал — импульсным откликом системы

Здесь знак «*» обозначает операцию свертки (см. раздел А.5). Система предполагается причинной, что означает отсутствие сигнала на выходе до момента времени , когда сигнал подается на вход. Следовательно, нижняя граница интегрирования может быть взята равной нулю, и выход можно выразить несколько иначе.

(1.47,а)

или в виде

(1.47,б)

Выражения в уравнениях (1.46) и (1.47) называются интегралами свертки. Свертка (convolution) — это фундаментальный математический аппарат, играющий важную роль в понимании всех систем связи. Если читатель не знаком с этой операцией, ему стоит обратиться к разделу А.5, где приводится вывод уравнений (1.46) и (1.47).

1.6.2. Частотная передаточная функция

Частотный выходной сигнал получаем при применении преобразования Фурье к обеим частям уравнения (1.46). Поскольку свертка во временной области превращается в умножение в частотной (и наоборот), из уравнения (1.46) получаем следующее.

(1.48)

или

(1.49)

(Подразумевается, конечно, что для всех .) Здесь , Фурье-образ импульсного отклика, называемый частотной передаточной функцией, частотной характеристикой, или частотным откликом сети. Вообще, функция является комплексной и может быть записана как

, (1.50)

где — модуль отклика. Фаза отклика определяется следующим образом.

(1.51)

(и обозначают действительную и мнимую части аргумента.)

Частотная передаточная функция линейной, инвариантной относительно времени сети может легко измеряться в лабораторных условиях — в сети с генератором гармонических колебаний на входе и осциллографом на выходе. Если входной сигнал выразить как

,

то выход можно записать следующим образом.

(1.52)

Входная частота смещается на интересующее нас значение; таким образом, измерения на входе и выходе позволяют определить вид .

1.6.2.1. Случайные процессы и линейные системы

Если случайный процесс формирует вход линейной, инвариантной относительно времени системы, то на выходе этой системы получим также случайный процесс. Иными словами, каждая выборочная функция входного процесса дает выборочную функцию выходного процесса. Входная спектральная плотность мощности и выходная спектральная плотность мощности связаны следующим соотношением.

(1.53)

Уравнение (1.53) предоставляет простой способ нахождения спектральной плотности мощности на выходе линейной, инвариантной относительно времени системы при подаче на вход случайного процесса.

В главах 3 и 4 мы рассмотрим обнаружение сигналов в гауссовом шуме. Основное свойство гауссовых процессов будет применено к линейной системе. Будет показано, что если гауссов процесс подается на инвариантный относительно времени линейный фильтр, то случайный процесс , поступающий на выход, также является гауссовым [6].

1.6.3. Передача без искажений

Что необходимо для того, чтобы сеть вела себя как идеальный канал передачи? Сигнал на выходе идеального канала связи может запаздывать по отношению к сигналу на входе; кроме того, эти сигналы могут иметь различные амплитуды (простое изменение масштаба), но что касается всего остального — сигнал не должен быть искажен, т.е. он должен иметь ту же форму, что и сигнал на входе. Следовательно, для идеальной неискаженной передачи выходной сигнал мы можем описать как

, (1.54)

где и — константы. Применив к обеим частям преобразование Фурье (см. раздел А.3.1), имеем следующее.

(1.55)

Подставляя выражение (1.55) в уравнение (1.49), видим, что необходимая передаточная функция системы для передачи без искажений имеет следующий вид.

(1.56)

Следовательно, для получения идеальной передачи без искажений общий отклик системы должен иметь постоянный модуль, а сдвиг фаз должен быть линейным по частоте. Недостаточно, чтобы система равно усиливала или ослабляла все частотные компоненты. Все гармоники сигнала должны поступать на выход с одинаковым запаздыванием, чтобы их можно было просуммировать. Поскольку запаздывание связано со сдвигом фаз и циклической частотой соотношением

, (1.57,а)

очевидно, что, для того чтобы запаздывание всех компонентов было одинаковым, сдвиг фаз должен быть пропорционален частоте. Для измерения искажения сигнала, вызванного запаздыванием, часто используется характеристика, называемая групповой задержкой; она определяется следующим образом.

(1.57,б)

Таким образом, для передачи без искажений имеем два эквивалентных требования: фаза должна быть линейной по частоте или групповая задержка должна быть равна константе. На практике сигнал будет искажаться при проходе через некоторые части системы. Для устранения этого искажения в систему могут вводиться схемы коррекции фазы или амплитуды (выравнивания). Вообще, искажение — это общая характеристика ввода-вывода системы, определяющая ее производительность.

1.6.3.1. Идеальный фильтр

Построить идеальную сеть, описываемую уравнением (1.56), нереально. Проблема заключается в том, что в уравнении (1.56) предполагается бесконечная ширина полосы, причем ширина полосы системы определяется интервалом положительных частот, в которых модуль имеет заданную величину. (Вообще, существует несколько мер ширины полосы; самые распространенные перечислены в разделе 1.7.) В качестве приближения к идеальной сети с бесконечной шириной полосы выберем усеченную сеть, без искажения пропускающую все гармоники с частотами между и где — нижняя частота среза, а — верхняя, как показано на рис. 1.11. Все подобные сети называются идеальными фильтрами. Предполагается, что вне диапазона , который называется полосой пропускания (passband), амплитуда отклика идеального фильтра равна нулю. Эффективная ширина полосы пропускания определяется шириной полосы фильтра и составляет Гц.

Если и , фильтр называется пропускающим (рис. 1.11, а). Если и имеет конечное значение, он именуется фильтром нижних частот (рис. 1.11, б). Если имеет ненулевое значение и , он называется фильтром верхних частот (рис. 1.11, в).

Рис.1.11. Передаточная функция идеальных фильтров: а) идеальный пропускающий фильтр; б) идеальный фильтр нижних частот; в) идеальный фильтр нижних частот

Используя уравнение (1.59) и полагая для идеального фильтра нижних частот с шириной полосы Гц, показанной на рис. 1.11, б, можно записать передаточную функцию следующим образом.

(1.58)

где

(1.59)

и

(1.60)

Импульсный отклик идеального фильтра нижних частот, показанный на рис. 1.12, выражается следующей формулой.

Рис.1.12. Импульсный отклик идеального фильтра нижних частот

(1.61)

или

, (1.62)

где функция определена в уравнении (1.39). Импульсный отклик, показанный на рис. 1.12, является непричинным; это означает, что в момент подачи сигнала на вход (), на выходе фильтра имеется ненулевой отклик. Таким образом, должно быть очевидно, что идеальный фильтр, описываемый уравнением (1.58), не реализуется в действительности.

Пример 1.2. Прохождение белого шума через идеальный фильтр

Белый шум со спектральной плотностью мощности , показанный на рис 1.8, а, подается на вход идеального фильтра нижних частот, показанного на рис. 1.11, б. Определите спектральную плотность мощности и автокорреляционную функцию выходного сигнала.

Решение

Автокорреляционная функция — это результат применения обратного преобразования Фурье к спектральной плотности мощности. Определяется автокорреляционная функция следующим выражением (см. табл. А.1).

Сравнивая полученный результат с формулой (1.62), видим, что имеет тот же вид, что и импульсный отклик идеального фильтра нижних частот, показанный на рис. 1.12. В этом примере идеальный фильтр нижних частот преобразовывает автокорреляционную функцию белого шума (определенную через дельта-функцию) в функцию . После фильтрации в системе уже не будет белого шума. Выходной шумовой сигнал будет иметь нулевую корреляцию с собственными смещенными копиями только при смещении на , где — любое целое число, отличное от нуля.

1.6.3.2. Реализуемые фильтры

Простейший реализуемый фильтр нижних частот состоит из сопротивления (R) и емкости (С), как показано на рис. 1.13, а; этот фильтр называется RC-фильтром, и его передаточная функция может быть выражена следующим образом [7].

, (1.63)

где . Амплитудная характеристика и фазовая характеристика изображены на рис. 1.13, б, в. Ширина полосы фильтра нижних частот определяется в точке половинной мощности; эта точка представляет собой частоту, на которой мощность выходного сигнала равна половине максимального значения, или частоту, на которой амплитуда выходного напряжения равна максимального значения.

В общем случае точка половинной мощности выражается в децибелах (дБ) как точка -3 дБ, или точка, находящаяся на 3 дБ ниже максимального значения. По определению величина в децибелах определяется отношением мощностей, и .

(1.64, а)

Здесь и — напряжения, a и — сопротивления. В системах связи для анализа обычно используется нормированная мощность; в этом случае сопротивления и считаются равными 1 Ом, тогда

Рис.1.13. RC-фильтр и его передаточная функция: а) RC-фильтр; б) амплитудная характеристика RC-фильтра; в) фазовая характеристика RC-фильтра

(1.64, б)

Амплитудный отклик можно выразить в децибелах как

, (1.64, в)

где и — напряжения на входе и выходе, а сопротивления на входе и выходе предполагаются равными.

Из уравнения (1.63) легко проверить, что точка половинной мощности RC-фильтра нижних частот соответствует рад/с, или Гц. Таким образом, ширина полосы в герцах равна . Форм-фактор фильтра — это мера того, насколько хорошо реальный фильтр аппроксимирует идеальный. Обычно он определяется как отношение ширины полос фильтров по уровню -60 дБ и -6 дБ. Достаточно малый форм-фактор (около 2) можно получить в пропускающем фильтре с очень резким срезом. Для сравнения, форм-фактор простого RC-фильтра нижних частот составляет около 600.

Существует несколько полезных аппроксимаций характеристики идеального фильтра нижних частот. Одну из них дает фильтр Баттерворта, аппроксимирующий идеальный фильтр нижних частот функцией

, (1.65)

где — верхняя частота среза (-3 дБ), а — порядок фильтра. Чем выше порядок, тем выше сложность и стоимость реализации фильтра. На рис. 1.14 показаны графики амплитуды для нескольких значений . Отметим, что по мере роста и амплитудные характеристики приближаются к характеристикам идеального фильтра. Фильтры Баттерворта популярны из-за того, что они являются лучшей аппроксимацией идеального случая в смысле максимальной пологости полосы пропускания фильтра.

Рис.1.14. Амплитудный отклик фильтра Баттерворта

Пример 1.3. Прохождение белого шума через RC-фильтр

Белый шум со спектральной плотностью , показанной на рис. 1.8, а, подается на вход RC-фильтра, показанного на рис. 1.13, а. Найдите спектральную плотность мощности и автокорреляционную функцию сигнала на выходе.

Решение

Используя табл. А.1, находим Фурье-образ .

Как можно предположить, после фильтрации у нас уже не будет белого шума. RC-фильтр преобразовывает входную автокорреляционную функцию белого шума (определенную через дельта-функцию) в экспоненциальную функцию. Для узкополосного фильтра (большая величина RC) шум на выходе будет проявлять более высокую корреляцию между выборками шума через фиксированные промежутки времени, чем шум на выходе широкополосного фильтра.

1.6.4. Сигналы, каналы, спектры

Сигналы описываются через их спектр. Подобным образом сети или каналы связи описываются через их спектральные характеристики или частотные передаточные функции. Как ширина полосы сигнала влияет на результат передачи сигнала через фильтр? На рис. 1.15 показаны два случая, представляющие для нас практический интерес. На рис. 1.15, а (случай 1) входной сигнал имеет узкий спектр, а частотная передаточная функция фильтра является широкополосной. Из уравнения (1.48) видим, что спектр выходного сигнала представляет собой простое произведение этих двух спектров. Можно проверить (рис. 1.15, а), что перемножение двух спектральных функций дает спектр с шириной полосы, приблизительно равной меньшей из двух полос (когда одна из двух спектральных функций стремится к нулю, произведение также стремится к нулю). Следовательно, для случая 1 спектр выходного сигнала ограничен спектром входного сигнала. Подобным образом в случае 2, где входной сигнал является широкополосным, а фильтр имеет узкополосную передаточную функцию (рис. 1.15, б), видим, что ширина полосы выходного сигнала ограничена шириной полосы фильтра; выходной сигнал будет профильтрованным (искаженным) изображением входного сигнала.

Воздействие фильтра на сигнал также можно рассматривать во временной области. Выход , получаемый в результате свертки идеального входного импульса (имеющего амплитуду и ширину импульса Т) с импульсным откликом RC-фильтра нижних частот, можно записать в следующем виде [8].

, (1.66)

где

(1.67)

Определим ширину импульса как

, (1.68)

а ширину полосы RC-фильтра как

. (1.69)

Идеальный входной импульс и его амплитудный спектр показаны на рис. 1.16. RС-фильтр и его амплитудная характеристика показаны на рис. 1.13, а, б. На рис. 1.17 показаны три примера, в каждом из которых использованы уравнения (1.66)-(1.69). Пример 1 иллюстрирует случай .

Отметим, что выходной отклик является достаточно хорошим приближением исходного импульса , показанного пунктиром.

Рис.1.15. Спектральные характеристики входного сигнала и вклад цепи в спектральные характеристики выходного сигнала: а) случай 1. Ширина выходной полосы ограничена шириной полосы входного сигнала; б) случай 2. Ширина выходной полосы ограничена шириной полосы фильтра

Этот случай является примером хорошей точности воспроизведения. В примере 2, где , переданный импульс все еще можно распознать. Пример 3 иллюстрирует случай, когда . Видим, что по форме импульс едва угадывается. Где может понадобиться большая ширина полосы (или хорошая точность воспроизведения), как в примере 1? Это могут быть дистанционные приложения большой точности, где на время прибытия импульса влияет расстояние, что требует импульсов с малыми временами нарастания. Какой пример демонстрирует двоичные приложения цифровой связи? Пример 2. Как указывалось ранее (рис. 1.1), одной из принципиальных особенностей двоичной цифровой связи является то, что требуется всего лишь точно почувствовать, к какому из двух возможных состояний принадлежит каждый принятый импульс. Пример 3 был включен для полноты обсуждения; в реальных системах подобные схемы не используются.

Сигналы биос при включении пк

Как определить какие сигналы БИОС передает нам?

При каждом запуске компьютера мы слышим одинарный писк, он пищит не просто так, прежде всего сигнализирует, что всё в порядке. Но бывает так, что спикер издаёт совершенно другие комбинации либо вообще молчит. Самое главное он сообщает этим нам, в чём заключается неполадка — это те самые сигналы БИОС.

Speaker спикер (с английского — динамик) — это маленький динамик, в Вашем системном блоке. Тот самый подключенный к материнской плате, который сообщает пользователю при запуске компьютера о состоянии комплектующих и общей его работы.

Первым делом нужно выяснить, какой у Вас BIOS. Об этом можно узнать при включении компьютера, когда на черном фоне появляются буквы. Ищите сверху или снизу аббревиатуры AMI, AWARD BIOS, UEFI BIOS и т.д.

 Сигналы AMI BIOS 

Короткие сигналы BIOS при запуске компьютера

1 короткий сигнал

Как правило в большинстве систем означает отсутствие ошибок в системе и компьютер находится в полностью исправном состоянии.

2 коротких сигнала

Означают какую-либо неисправность в оперативной памяти компьютера.
Как решить проблему: извлекаем модуль памяти из слота, протираем сухой кисточкой и вставляем на место. Если после запуска ПК сигналы повторяются, то возможно потребуется дальнейшее тестировании памяти или полная ее замена.

3 коротких сигнала

Означают ошибку чтения первых 64 Кб основной памяти компьютера.
Как решить проблему: извлекаем модуль памяти из слота, при наличии пыли, протираем планку сухой кисточкой и вставляем на место. При повторении сигналов следует осмотреть память еще раз более внимательно. Возможно, потребуется тщательная чистка контактов или полная ее замена.

4 коротких сигнала

Указывают на неисправность системного таймера.
Как решить проблему: повторная перезагрузка ПК, а если сигналы повторяются, тогда ремонт или замена системной платы.

5 коротких сигналов

Указывают на неисправность центрального процессора.
Как решить проблему: повторная перезагрузка ПК, при повторении сигналов – замена процессора.

6 коротких сигналов

Указывают на неисправность контроллера клавиатуры.
Как решить проблему: проверить кабель и подключение клавиатуры к системному блоку, проверить клавиатуру на другом компьютере. Если после проверки окажется, что клавиатура исправна, то остается вариант ремонта материнской платы, либо ее замена.

7 коротких сигналов

Указывают на неисправность материнской платы.
Как решить проблему: производим повторную перезагрузку и если сигналы повторяются, то потребуется ремонт или покупка новой материнской платы.

8 коротких сигналов

Указывают на неисправность памяти графической карты.
Как решить проблему: перезагрузка. При повторении сигналов после перезагрузки потребуется либо ремонт старой, либо покупка новой видеокарты.

9 коротких сигналов

Указывают на неисправность самой микросхемы BIOS.
Как решить проблему: перепрошивка микросхемы либо полная ее замена.

10 коротких сигналов

Указывают на невозможность осуществления записи в CMOS-память.
Как решить проблему: обнуление CMOS-памяти. Если после установки значений BIOS по умолчанию сигналы повторятся, то необходима замена модуля CMOS-памяти.

11 коротких сигналов

Указывают на неисправность оперативной памяти.
Как решить проблему: извлекаем модуль памяти из слота, при наличии пыли, протираем планку сухой кисточкой и вставляем на место, при повторении сигналов, возможно, потребуется дальнейшее тестировании памяти или полная ее замена.

Длинный + короткий сигналы BIOS

1 длинный 2 коротких сигнала

Указывают на неисправность видеокарты.
Как решить проблему: проверяем кабель, идущий от видеокарты к монитору, если кабель в порядке, нужно извлечь видеокарту из слота, протереть, при необходимости, от пыли и вставить ее обратно. Если эти действия не дали результата, то возможно потребуется ремонт или покупка новой видеокарты.

1 длинный 3 коротких сигнала

Также как и один длинный и восемь коротких сигналов опять же указывают на неисправность видеокарты.
Исправлять так же, как и в предыдущем случае.

Отсутствие сигналов

Возможно указывает на неисправность блока питания.
Как решить проблему: проверяем крепление штекеров блока питания к разъемам на материнской плате, производим очистку блока питания от пыли. В случае, если эти действия не дали результата, при возможности пробуем протестировать БП на другом компьютере. При подобных симптомах потребуется либо его ремонт, либо покупка нового блока питания.

Сигналы AWARD BIOS 

Один короткий

Означает отсутствие ошибок в системе и компьютер находится в полностью исправном состоянии.

Два коротких

Указывают на обнаружение ”несущественных” ошибок.
Как исправить проблему: проверяем надежность крепления компонентов и кабелей к системной плате компьютера, затем устанавливаем значения BIOS по умолчанию.

Короткие сигналы БИОС

Бывает что БИОС издает повторяющиеся многократно короткие сигналы спикера, они указывают на неисправность блока питания.
Как исправить проблему: проверяем монтаж штекеров блока питания к разъемам на материнской плате, очищаем блок питания от пыли. В случае, если эти действия не дали результата, при возможности тестируем блок питания на другом компьютере. При подобных симптомах потребуется либо его ремонт, либо покупка нового блока питания.

Длинный повторяющийся сигнал

Указывает на неисправность оперативной памяти.
Как исправить проблему: извлекаем модуль памяти из слота, при наличии пыли, протираем планку сухой кисточкой и вставляем на место, при повторении сигналов, возможно, потребуется дальнейшее тестировании памяти или полная ее замена.

Три длинных сигнала

Указывают на неисправность контроллера клавиатуры.
Как исправить проблему: проверяем кабель и подключение клавиатуры к системному блоку, проверяем клавиатуру на другом компьютере. Если после проверки окажется, что клавиатура исправна, то остается вариант ремонта материнской платы, либо ее замена.

1 длинный 1 короткий сигнал

Указывают на неисправность оперативной памяти.
Как исправить проблему: извлекаем модуль памяти из слота, при наличии пыли, протираем планку сухой кисточкой и вставляем на место, при повторении сигналов, возможно, потребуется дальнейшее тестировании памяти или полная ее замена.

один длинный два коротких сигнала

Указывают на неисправность видеокарты.
Как исправить проблему: проверяем кабель, идущий от видеокарты к монитору, если кабель в порядке, извлекаем видеокарту из слота, протираем, при необходимости, от пыли и вставляем ее обратно. Если эти действия не дали результата, то возможно потребуется ремонт или покупка новой видеокарты.

один длинный три коротких сигнала

Указывают на неисправность контроллера клавиатуры.
Как исправить проблему: проверяем кабель и подключение клавиатуры к системному блоку, проверяем клавиатуру на другом компьютере. Если после проверки окажется, что клавиатура исправна, то остается вариант ремонта материнской платы, либо ее замена;

1 длинный 9 коротких сигналов

Указывают на неисправность самой микросхемы BIOS.
Как исправить проблему: перепрошивка микросхемы либо полная ее замена.

Отсутствие сигналов

Возможно указывает на неисправность блока питания.
Как исправить проблему: проверяем крепление штекеров блока питания к разъемам на материнской плате, производим очистку блока питания от пыли. Если в предпринятых действиях при попытке снова включить компьютер сигналы отсутствуют, то в результате необходим ремонт блока питания.

Сигналы UEFI BIOS

UEFI — это новая версия программного обеспечения первичного уровня, которое запускается на ноутбуке и ПК до включения самой операционной системы. UEFI поддерживает жесткие диски гигантского объема и быстрее грузиться. Такое ПО могут содержать многие современные ноутбуки и компьютеры разных производителей, например Dell, ASUS, Acer, HP, Lenovo и т.д.

1 короткий	Загрузка прошла успешно
2 коротких	Имеются не критичные ошибки.
3 длинных	Ошибку выдал контроллер клавиатуры
1 короткий + 1 длинный	Неисправна оперативная память
1 длинный + 2 коротких	Об ошибке сигнализирует видеокарта
1 длинный + 3 коротких	Ошибка видеопамяти
1 длинный + 9 коротких	Ошибка при чтении из ПЗУ
Непрерывные короткие сигналы	Неисправность блока питания или оперативной памяти
Непрерывные длинные гудки	Проблемы с ОЗУ
Попеременные длинный и короткий сигналы	Неисправность процессора
Непрерывающийся сигнал	Сигнализирует о проблемах с блоком питания

Сигналы Phoenix BIOS

Звуковые сигналы Phoenix BIOS состоят из нескольких серий коротких гудков, которые следуют с некоторым интервалом. Например, сигнал с кодом 1-2-3 будет звучать так: один короткий гудок, пауза, два коротких гудка, пауза, три коротких гудка.

Сигнал 1-1-2

Ошибка при тесте процессора. Как следствие процессор неисправен. Замените процессор.

Сигнал 1-1-3

Ошибка записи/чтения данных в/из CMOS-памяти.

Сигнал 1-1-4

Обнаружена ошибка при подсчете контрольной суммы содержимого BIOS.

Сигнал 1-2-1

Ошибка инициализации материнской платы.

Сигнал 1-2-2 или 1-2-3

Ошибка инициализации контроллера DMA.

Сигнал 1-3-1

Ошибка инициализации схемы регенерации оперативной памяти.

Сигнал 1-3-3 или 1-3-4

Ошибка инициализации первых 64 Кбайт оперативной памяти.

Сигнал 1-4-1

Ошибка инициализации материнской платы.

Сигнал 1-4-2

Ошибка инициализации оперативной памяти.

Сигнал 1-4-3

Ошибка инициализации системного таймера.

Сигнал 1-4-4

Ошибка записи/чтения в/из одного из портов ввода/вывода.

Сигнал 2-1-1

Обнаружена ошибка при чтении/записи 0-го бита (в шестнадцатеричном представлении) первых 64 Кбайт ОЗУ

Сигнал 2-1-2

Обнаружена ошибка при чтении/записи 1-го бита (в шестнадцатеричном представлении) первых 64 Кбайт ОЗУ

Сигнал 2-1-3

Обнаружена ошибка при чтении/записи 2-го бита (в шестнадцатеричном представлении) первых 64 Кбайт ОЗУ

Сигнал 2-1-4

Обнаружена ошибка при чтении/записи 3-го бита (в шестнадцатеричном представлении) первых 64 Кбайт ОЗУ

Сигнал 2-2-1

Обнаружена ошибка при чтении/записи 4-го бита (в шестнадцатеричном представлении) первых 64 Кбайт ОЗУ

Сигнал 2-2-2

Обнаружена ошибка при чтении/записи 5-го бита (в шестнадцатеричном представлении) первых 64 Кбайт ОЗУ

Сигнал 2-2-3

Обнаружена ошибка при чтении/записи 6-го бита (в шестнадцатеричном представлении) первых 64 Кбайт ОЗУ

Сигнал 2-2-4

Обнаружена ошибка при чтении/записи 7-го бита (в шестнадцатеричном представлении) первых 64 Кбайт ОЗУ

Сигнал 2-3-1

Обнаружена ошибка при чтении/записи 8-го бита (в шестнадцатеричном представлении) первых 64 Кбайт ОЗУ

Сигнал 2-3-2

Обнаружена ошибка при чтении/записи 9-го бита (в шестнадцатеричном представлении) первых 64 Кбайт ОЗУ

Сигнал 2-3-3

Обнаружена ошибка при чтении/записи 10-го бита (в шестнадцатеричном представлении) первых 64 Кбайт ОЗУ

Сигнал 2-3-4

Обнаружена ошибка при чтении/записи 11-го бита (в шестнадцатеричном представлении) первых 64 Кбайт ОЗУ

Сигнал 2-4-1

Обнаружена ошибка при чтении/записи 12-го бита (в шестнадцатеричном представлении) первых 64 Кбайт ОЗУ

Сигнал 2-4-2

Обнаружена ошибка при чтении/записи 13-го бита (в шестнадцатеричном представлении) первых 64 Кбайт ОЗУ

Сигнал 2-4-3

Обнаружена ошибка при чтении/записи 14-го бита (в шестнадцатеричном представлении) первых 64 Кбайт ОЗУ

Сигнал 2-4-4

Обнаружена ошибка при чтении/записи 15-го бита (в шестнадцатеричном представлении) первых 64 Кбайт ОЗУ

Сигнал 3-1-1

Ошибка инициализации второго канала DMA.

Сигнал 3-1-2 или 3-1-4

Ошибка инициализации первого канала DMA.

Сигнал 3-2-4

Ошибка инициализации контроллера клавиатуры.

Сигнал 3-3-4

Ошибка инициализации видеопамяти.

Сигнал 3-4-1

Возникли серьёзные проблемы при попытке обращения к монитору.

Сигнал 3-4-2

Не удается инициализировать BIOS видеоплаты.

Сигнал 4-2-1

Ошибка инициализации системного таймера.

Сигнал 4-2-2

Тестирование завершено.

Сигнал 4-2-3

Ошибка инициализации контроллера клавиатуры.

Сигнал 4-2-4

Критическая ошибка при переходе центрального процессора в защищенный режим.

Сигнал 4-3-1

Ошибка инициализации оперативной памяти.

Сигнал 4-3-2

Ошибка инициализации первого таймера.

Сигнал 4-3-3

Ошибка инициализации второго таймера.

Сигнал 4-4-1

Ошибка инициализации одного из последовательных портов.

Сигнал 4-4-2

Ошибка инициализации параллельного порта.

Сигнал 4-4-3

Ошибка инициализации математического сопроцессора.
Длинные, непрекращающиеся сигналы — неисправна материнская плата.
Звук сирены с высокой на низкую частоту — неисправна видеокарта, проверить электролитические емкости, на утечку или заменить все на новые, заведомо исправные.
Непрерывный сигнал — не подключен (неисправен) кулер CPU.

 

Понятие I/Q сигналов и квадратурной модуляции

Добавлено 24 июня 2018 в 07:09

Сохранить или поделиться

Узнайте об «I/Q» сигналах, о том, как они используются, и чем они полезны в радиочастотных системах.

Данная глава не будет полной без статьи о квадратурной демодуляции. Однако, прежде чем мы рассмотрим квадратурную демодуляцию, нам нужно хотя бы кратко обсудить квадратурную модуляцию. А прежде чем мы обсудим квадратурную модуляцию, нам нужно узнать об I/Q сигналах.

Синфазный и квадратурный

Термин «I/Q» является аббревиатурой от «in-phase» (синфазный) и «quadrature» (квадратурный). К сожалению, уже здесь у нас проблема с терминологией. Прежде всего, «синфазный» и «квадратурный» сами по себе не имеют никакого значения; фаза является относительной, и что-то может быть «в фазе» или «не в фазе» относительно другого сигнала или установленной опорной точки. Кроме того, теперь у нас есть слово «квадратурный», применяемое как к сигналу, так и к способам модуляции/демодуляции, связанным с этим сигналом.

В любом случае «синфазный» и «квадратурный» относятся к двум синусоидам, которые имеют одинаковую частоту и сдвиг по фазе 90°. По соглашению, I-сигнал является сигналом косинусоиды, а Q-сигнал представляет собой сигнал синусоиды. Как вы знаете, волна синусоиды (без какой-либо дополнительной фазы) сдвинута относительно волны косинусоиды на 90°. Другой способ выразить это состоит в том, что сигналы синусоиды и косинусоиды являются квадратурными сигналами.

Первое, что нужно знать об I/Q сигналах, заключается в том, что они всегда модулируются по амплитуде, а не по частоте или фазе. Однако амплитудная I/Q модуляция отличается от способа амплитудной модуляции, обсуждаемой в главе 4: в I/Q модуляторе сигналы, которые модулируют I/Q синусоиды, не смещаются по напряжению, поэтому они всегда положительны. Другими словами, I/Q модуляция включает в себя умножение I/Q сигналов на модулирующие сигналы, которые могут иметь отрицательные значения напряжения, и, следовательно, «амплитудная» модуляция может привести к фазовому сдвигу на 180°. Позже мы рассмотрим эту проблему подробнее.

Так в чем преимущество двух модулированных по амплитуде синусоид, которые имеют расхождение по фазе 90°? Почему так широко распространены I/Q модуляция и демодуляция? Читайте дальше.

Суммирование I и Q

Сигналы I и Q сами по себе не очень интересны. Интересное происходит при сложении осциллограмм сигналов I и Q. Оказывается, что любая форма модуляции может быть выполнена просто путем изменения амплитуды (только амплитуды) сигналов I и Q, а затем их суммирования.

Если вы возьмете сигналы I и Q равной амплитуды и сложите их, результатом будет синусоида с фазой, которая находится точно между фазой сигнала I и фазой сигнала Q.

Сложение сигналов I и Q

Другими словами, если вы считаете, что фаза сигнала I равна 0°, а фаза сигнала Q равна 90°, то сигнал после складывания будет иметь фазу 45°. Если вы хотите использовать эти I и Q сигналы для создания амплитудно-модулированного сигнала, вам необходима просто модулировать по амплитуде отдельные сигналы I и Q. Очевидно, сигнал будет увеличиваться или уменьшаться по амплитуде, если он создается путем сложения двух сигналов, которые одновременно увеличиваются или уменьшаются по амплитуде. Тем не менее, вы должны быть уверены, что амплитудная модуляция, применяемая к сигналу I, идентична амплитудной модуляции, применяемой к сигналу Q, потому что, если они не будут идентичны, вы получите фазовый сдвиг. А это приводит нас к следующему свойству I/Q сигналов.

От амплитуды к фазе

Фазовая модуляция (в форме фазовой манипуляции) является важной технологией в современных радиочастотных системах, и она может быть реализована путем изменения амплитуды сигналов I/Q. Рассмотрим следующие диаграммы:

Реализация фазовой манипуляции с помощью I/Q сигналовРеализация фазовой манипуляции с помощью I/Q сигналов

Как вы можете видеть, увеличение амплитуды одного из сигналов относительно другого приводит к смещению результирующего сигнала по фазе в сторону сигнала с более высокой амплитудой. И это интуитивно понятно: если вы устранили, например, Q-сигнал, то сигнал, полученный в результате сложения, будет полностью сдвинут на фазу I-сигнала, потому что (очевидно) добавление I-сигнала к нулю приведет к тому, что сигнал сложения будет идентичен I-сигналу.

Из приведенного выше обсуждения видно, что I/Q сигналы могут использоваться только для сдвига сигнала на 90° (т.е. 45° в каждом направлении): если амплитуда Q-сигнала уменьшается до нуля, результирующий сигнал смещается до фазы I-сигнала; если амплитуда I-сигнала уменьшается до нуля, результирующий сигнал смещается до фазы Q-сигнала. Как же тогда мы могли бы использовать I/Q сигналы для получения (например) квадратурной фазовой манипуляции (QPSK), которая использует значения фазы, охватывающие диапазон 270°? Обсудим это в следующем разделе.

Квадратурная модуляция

Термин «квадратурная модуляция» относится к модуляции, которая основана на суммировании двух сигналов, которые находятся в квадратуре. Другими словами, это модуляция на основе I/Q сигналов. В качестве примера того, как работает квадратурная модуляция, мы будем использовать QPSK, и в этом процессе мы увидим, как амплитудная модуляция I/Q сигналов может создавать сдвиги фазы более 90°.

Структурная схема QPSK модулятора

Это базовая структурная схема QPSK модулятора. Во-первых, поток цифровых данных обрабатывается так, что два последовательных бита становятся двумя параллельными битами. Оба этих бита будут передаваться одновременно; другими словами, как упоминалось в этой статье, QPSK позволяет одному символу передавать два бита. Гетеродин генерирует несущую синусоиду. Сам сигнал гетеродина становится несущей I, а для создания несущей Q применяется фазовый сдвиг на 90°. Несущие I и Q умножаются на потоки данных I и Q, и два сигнала, полученные в результате этих умножений, суммируются для получения QPSK-модулированного сигнала.

Потоки данных I и Q модулируют по амплитуде несущие I и Q, и, как объяснялось выше, эти отдельные амплитудные модуляции могут использоваться для получения фазовой модуляции в конечном сигнале. Если потоки данных I и Q являются типовыми цифровыми сигналами, изменяющимися от потенциала земли до некоторого положительного напряжения, мы будем применять для несущих I и Q манипуляцию «включено-выключено», и наш фазовый сдвиг будет ограничен до значения 45° в любом направлении. Однако, если потоки данных I и Q являются биполярными сигналами (т.е. они изменяются от отрицательного напряжения до положительного напряжения), наша «амплитудная модуляция» будет фактически инвертировать сигнал несущей, когда входные данные будут на низком логическом уровне (поскольку отрицательное входное напряжение, умноженное на сигнал несущей, приводит к инверсии). Это означает, что у нас будет четыре состояния I/Q:

• I – нормальный, Q – нормальный;
• I – нормальный, Q – инвертированный;
• I – инвертированный, Q – нормальный;
• I – инвертированный, Q – инвертированный.

Что мы получим при суммировании в каждом из этих случаев? (Обратите внимание, что на следующих диаграммах частота сигналов выбрана так, чтобы количество секунд на оси x было таким же, как фазовый сдвиг в градусах.)

I – нормальный, Q – нормальныйI – нормальный, Q – инвертированныйI – инвертированный, Q – нормальныйI – инвертированный, Q – инвертированный

Как вы можете видеть, сложение в этих четырех случаях как раз то, что нам нужно для QPSK сигнала: фазовые сдвиги 45°, 135°, 225° и 315°.

Резюме

• Термин «I/Q сигналы» относится к использованию двух синусоид, имеющих одинаковую частоту и относительный сдвиг фаз 90°.
• Амплитудная, фазовая и частотная модуляции могут быть реализованы путем сложения амплитудно-модулированных I/Q сигналов.
• Термин «квадратурная модуляция» относится к модуляции, которая использует I/Q сигналы.
• Квадратурная фазовая манипуляция может быть реализована путем сложения I и Q несущих, которые были отдельно умножены в соответствии с входными цифровыми данными на +1 или –1.

Оригинал статьи:

Теги

I/Q сигналыPSK / ФМн (фазовая манипуляция)Квадратурная модуляцияМодуляцияСдвиг фазыЦифровая модуляция

Сохранить или поделиться