计算机拆装专用实验周报告

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计算机拆装专用实验周报告班级1121451学号27姓名杨春雨指导教师张麟华实验时间201*年6月29日题目：__音频编码格式实验目的：了解什么是音频编码、音频编码的产生、当前主流的音频编码格式及特点实验内容：自然界中的声音非常复杂，波形极其复杂，通常我们采用的是脉冲代码调制编码，即PCM编码。PCM通过抽样、量化、编码三个步骤将连续变化的模拟信号转换为数字编码。

要了解当前主流的音频编码格式及特点，首先要知道：

什么是采样率和采样大小（位/bit）。

声音其实是一种能量波，因此也有频率和振幅的特征，频率对应于时间轴线，振幅对应于电平轴线。波是无限光滑的，弦线可以看成由无数点组成，由于存储空间是相对有限的，数字编码过程中，必须对弦线的点进行采样。采样的过程就是抽取某点的频率值，很显然，在一秒中内抽取的点越多，获取得频率信息更丰富，为了复原波形，一次振动中，必须有2个点的采样，人耳能够感觉到的最高频率为20kHz，因此要满足人耳的听觉要求，则需要至少每秒进行40k次采样，用40kHz表达，这个40kHz就是采样率。我们常见的CD，采样率为44.1kHz。光有频率信息是不够的，我们还必须获得该频率的能量值并量化，用于表示信号强度。量化电平数为2的整数次幂，我们常见的CD位16bit的采样大小，即2的16次方。采样大小相对采样率更难理解，因为要显得抽象点，举个简单例子：假设对一个波进行8次采样，采样点分别对应的能量值分别为A1-A8，但我们只使用2bit的采样大小，结果我们只能保留A1-A8中4个点的值而舍弃另外4个。如果我们进行3bit的采样大小，则刚好记录下8个点的所有信息。采样率和采样大小的值越大，记录的波形更接近原始信号。有损和无损根据采样率和采样大小可以得知，相对自然界的信号，音频编码最多只能做到无限接近，至少目前的技术只能这样了，相对自然界的信号，任何数字音频编码方案都是有损的，因为无法完全还原。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。我们而习惯性的把MP3列入有损音频编码范畴，是相对PCM编码的。强调编码的相对性的有损和无损，是为了告诉大家，要做到真正的无损是困难的，就像用数字去表达圆周率，不管精度多高，也只是无限接近，而不是真正等于圆周率的值。

为什么要使用音频压缩技术

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。我们常说128K的MP3，对应的WAV的参数，就是这个1411.2Kbps，这个参数也被称为数据带宽，它和ADSL中的带宽是一个概念。将码率除以8,就可以得到这个WAV的数据速率，即176.4KB/s。这表示存储一秒钟采样率为44.1KHz，采样大小为16bit，双声道的PCM编码的音频信号，需要176.4KB的空间，1分钟则约为10.34M，这对大部分用户是不可接受的，尤其是喜欢在电脑上听音乐的朋友，要降低磁盘占用，只有2种方法，降低采样指标或者压缩。降低指标是不可取的，因此专家们研发了各种压缩方案。由于用途和针对的目标市场不一样，各种音频压缩编码所达到的音质和压缩比都不一样，在后面的文章中我们都会一一提到。有一点是可以肯定的，他们都压缩过。频率与采样率的关系

采样率表示了每秒对原始信号采样的次数，我们常见到的音频文件采样率多为44.1KHz，这意味着什么呢？假设我们有2段正弦波信号，分别为20Hz和20KHz，长度均为一秒钟，以对应我们能听到的最低频和最高频，分别对这两段信号进行40KHz的采样，我们可以得到一个什么样的结果呢？结果是：20Hz的信号每次振动被采样了40K/20=201*次，而20K的信号每次振动只有2次采样。显然，在相同的采样率下，记录低频的信息远比高频的详细。这也是为什么有些音响发烧友指责CD有数码声不够真实的原因，CD的44.1KHz采样也无法保证高频信号被较好记录。要较好的记录高频信号，看来需要更高的采样率，于是有些朋友在捕捉CD音轨的时候使用48KHz的采样率，这是不可取的！这其实对音质没有任何好处，对抓轨软件来说，保持和CD提供的44.1KHz一样的采样率才是最佳音质的保证之一，而不是去提高它。较高的采样率只有相对模拟信号的时候才有用，如果被采样的信号是数字的，请不要去尝试提高采样率。流特征

随着网络的发展，人们对在线收听音乐提出了要求，因此也要求音频文件能够一边读一边播放，而不需要把这个文件全部读出后然后回放，这样就可以做到不用下载就可以实现收听了。也可以做到一边编码一边播放，正是这种特征，可以实现在线的直播，架设自己的数字广播电台成为了现实

各种各样的音频编码都有其技术特征及不同场合的适用性，我们大致讲解一下如何去灵活应用这些音频编码。

PCM编码的WAV

前面就提到过，PCM编码的WAV文件是音质最好的格式，Windows平台下，所有音频软件都能够提供对她的支持。Windows提供的WinAPI中有不少函数可以直接播放wav，因此，在开发多媒体软件时，往往大量采用wav，用作事件声效和背景音乐。PCM编码的wav可以达到相同采样率和采样大小条件下的最好音质，因此，也被大量用于音频编辑、非线性编辑等领域。特点：音质非常好，被大量软件所支持。

适用于：多媒体开发、保存音乐和音效素材。MP3

MP3具有不错的压缩比，使用LAME编码的中高码率的mp3，听感上已经非常接近源WAV文件。使用合适的参数，LAME编码的MP3很适合于音乐欣赏。由于MP3推出年代已久，加之还算不错的音质及压缩比，不少游戏也使用mp3做事件音效和背景音乐。几乎所有著名的音频编辑软件也提供了对MP3的支持，可以将mp3象wav一样使用，但由于mp3编码是有损的，因此多次编辑后，音质会急剧下降，mp3并不适合保存素材，但作为作品的demo确实相当优秀的。mp3长远的历史和不错的音质，使之成为应用最广的有损编码之一，网络上可以找到大量的mp3资源，mp3player日渐成为一种时尚。不少VCDPlayer、DVDPlayer甚至手机都可以播放mp3，mp3是被支持的最好的编码之一。MP3也并非完美，在较低码率下表现不好。MP3也具有流媒体的基本特征，可以做到在线播放。特点：音质好，压缩比比较高，被大量软件和硬件支持，应用广泛。适用于：适合用于比较高要求的音乐欣赏。OGG

Ogg是一种非常有潜力的编码，在各种码率下都有比较惊人的表现，尤其中低码率下。Ogg除了音质好之外，她还是一个完全免费的编码，这对ogg被更多支持打好了基础。Ogg有着非常出色的算法，可以用更小的码率达到更好的音质，128kbps的Ogg比192kbps甚至更高码率的mp3还要出色。Ogg的高音具有一定的金属味道，因此在编码一些高频要求很高的乐器独奏时，Ogg的这个缺陷会暴露出来。OGG具有流媒体的基本特征，但现在还没有媒体服务软件支持，因此基于ogg的数字广播还无法实现。Ogg目前的被支持的情况还不够好，无论是软件的还是硬件的，都无法和mp3相提并论。特点：可以用比mp3更小的码率实现比mp3更好的音质，高中低码率下均具有良好的表现。

适用于：用更小的存储空间获得更好的音质（相对MP3）MPC

和OGG一样，MPC的竞争对手也是mp3，在中高码率下，MPC可以做到比竞争对手更好音质，在中等码率下，MPC的表现不逊色于Ogg，在高码率下，MPC的表现更是独孤求败，MPC的音质优势主要表现在高频部分，MPC的高频要比MP3细腻不少，也没有Ogg那种金属味道，是目前最适合用于音乐欣赏的有损编码。由于都是新生的编码，和Ogg际遇相似，也缺乏广泛的软件和硬件支持。MPC有不错的编码效率，编码时间要比OGG和LAME短不少。

特点：中高码率下，具有有损编码中最佳的音质表现，高码率下，高频表现极佳

适用于：在节省大量空间的前提下获得最佳音质的音乐欣赏。WMA

微软开发的WMA同样也是不少朋友所喜爱的，在低码率下，有着好过mp3很多的音质表现，WMA的出现，立刻淘汰了曾经风靡一时的VQF编码。有微软背景的WMA获得了很好的软件及硬件支持，WindowsMediaPlayer就能够播放WMA，也能够收听基于WMA编码技术的数字电台。因为播放器几乎存在于每一台PC上，越来越多的音乐网站都乐意使用WMA作为在线试听的首选了。除了支持环境好之外，WMA在64-128kbps码率下也具有相当出色的表现，虽然不少要求较高的朋友并不够满意，但更多要求不高的朋友接受了这种编码，WMA很快的普及开了。特点：低码率下的音质表现难有对手

适用于：数字电台架设、在线试听、低要求下的音乐欣赏mp3PRO

作为mp3的改良版本的mp3PRO表现出了相当不错的素质，高音丰满，虽然mp3PRO是通过SBR技术在播放过程中插入的，但实际听感相当不错，虽然显得有点单薄，但在64kbps的世界里已经没有对手了，甚至超过了128kbps的mp3，但很遗憾的是，mp3PRO的低频表现也象mp3一样的破，所幸的是，SBR的高频插值可以或多或少的掩盖掉这个缺陷，因此mp3PRO的低频弱势反而不如WMA那么明显。大家可以在使用RCAmp3PROAudioPlayer的PRO开关来切换PRO模式和普通模式时深深的感觉到。整体而言，64kbps的mp3PRO达到了128kbps的mp3的音质水平，在高频部分还略有胜出。特点：低码率下的音质之王适用于：低要求下的音乐欣赏APE

一种新兴的无损音频编码，可以提供50-70%的压缩比，虽然比起有损编码来太不值得一提了，但对于追求完美音质的朋友简直是天大的福音。APE可以做到真正的无损，而不是听起来无损，压缩比也要比类似的无损格式要好。

特点：音质非常好。

适用于：最高品质的音乐欣赏及收藏

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班级1120542学号38姓名周晗指导教师张升实验时间6月23号

题目：无线通讯上网卡实验目的：介绍无线通讯上网卡

计算机拆装无线通讯上网卡

一无线上网卡简介

无线上网卡，顾名思义，就是不用网线的上网卡，相当于有线的调制解调器，它可以在拥有无线电话信号覆盖的任何地方，利用手机的SIM卡连接到互联网。

无线上网卡无线上网卡是目前无线广域通信网络应用广泛的上网介质。目前我国有中国移动的EDGE、td-scdma和中国电信的CDMA(1X)三种网络制式，所以常见的无线上网卡就包括CDMA无线上网卡和edge、td-scdma无线上网卡三类。

二性能：

无线上网卡相当于有线的调制解调器，它可以在拥有无线电话信号覆盖的任何地方，利用手机的SIM卡来连接到互联网上。国内它的支持网络是中国移动推出的GPRS和原中国联通（现在的中国电信）推出的CDMA1X两种。其实联通目前的无线网络有CDMA，移动的有EDGE、GPRS。EDGE的理论最高数据传输速率可达460.8KBPS。CDMA的理论最高数据传输速率可大230.4kbps。这三者的速度关系可以直观的描述为：移动EDGE=2倍联通CDMA=2倍移动GPRS。所以目前说来，EDGE的上网速度是最快的。但460.8KBPS的理论数据传输率依然不够快，在这样的速度下只能进行基本的网络操作。

三使用方法、设置以及常见故障排除：将无线上网卡插入USB接口，安装对应的驱动。

将即插即用的无线上网卡插入笔记本电脑中，windowsxp能识别并装好驱动。接下来就配置ap，ap分为带网关和不带网关的，不带网关的ap就相当于集线器，在这里笔者重点介绍一下不带网关的ap配置。

以netgearme102ap为例，用ap自带的usb连接线把ap和笔记本电脑上的usb接口连接，安装自带的设置软件。

1．“开始”的“程序”中找到“netgearme102apaccesspointusb

management”并点击，在ap的设置界面中，点击“configure”，进入配置窗口。2．在“general”项，accesspointname和essid中可随意填写便于记忆的名称。channel也可任意选取，但笔记本电脑中的无线网卡要与其统一。3．“rates”设为“auto”。

4．在“ipsetting”项，如果使用的是dhcp（动态分配ip地址），选上“dhcpenable”即可，将“dhcpprimaryprot”设为ethernet。

5．在“encryption”项，家庭内使用的笔记本电脑，一般采用disable，即禁用标准加密算法wap。以后两项均可不用考虑。到此，ap设置完成。

打开“网上邻居”的“属性”到“无线网络连接状态”，在“属性”中的“无线网络连接属性”，点击“无线网络配置”，在“首选网络”下的“添加”点击“关联”项，将服务名ssid设为与ap的essid统一，然后在用dhcp，将ip设为自动获取。全部设置完成。

1)打不开应用软件

这种情况常常会提示“上网卡被占用或无法找到硬件”此时需要找到该软件的调制解调器进行诊断（先选中“电脑”点击鼠标右键，选择“属性”，出现一个对话框选择“硬件”再选择“设备管理器”，在其中的“调制解调器”可找到相应的硬件，再点击鼠标右键选择“属性”，在出现的对话框中有“诊断”选项），如果诊断通过了，则可能是系统的文件丢失、与其它的软件有冲突、与其它硬件的调制解调器有冲突造成的。

此时可通过避开软件使用建立拨号连接来上网，此时需配置上网用户名、密码、拨号号码：GPRS和CDMA的上网用户名和密码默认为：CARD；

②GPRS拨号号码为：*99#CDMA拨号号码为：#777

如果诊断没有通过，需要再拔插一次硬件试，还是无法通过，则可能是硬件损坏或是系统无法识别硬件造成的，此时需要更换硬件试或是建议用户重装操作系统。

2)打的开应用软件，但是找不到移动信号

此时首先排除数据卡是否有问题，再咨询GPRS网络是否正常两者都排除即可能是硬件问题造成的

3)打开应用软件后有移动信号，但是不能拨上网

此时首先配置文件是否正确，其次进行调制解调器诊断（在诊断前务必关闭应用程序，再拔插一次硬件），如果诊断通过也可以通过建立拨号连接来上网，否则需考虑更换硬件试。

4）能拨上网但是不能打开网页

首先观察字节流量情况（RX为收数据，TX为发数据）

如果再未开网页之前流量变化很小，则是硬件没有初始化好，需要再重启操作系统，再拔插一次硬件还是不行则考虑数据卡是否开通和用户的系统或IE浏览是否正常。

如果在未开网页之前字节流量很大，在不停的变化，则是用户电脑中了病毒造成的，需要杀毒后再试。

四无线上网卡类型：

选择网络

目前国内无线网络主要有1:CDMA2:GPRS3:EDGE这三种网络的速度分别为:CDMA:连接理论速度是230.4KB/S最大网络速度可以达到153.6KB/SGPRS:连接理论速度是171.2KB/S最大网络速度可以达到53.6KB/SEDGE:连接理论速度是460.8KB/S最大的网络速度可以达到274KB/S网络的优势

CDMA：优点：信号覆盖面广，速度快．缺点：全国漫游的资费费用偏高．GPRS:优点：信号覆盖广，全国漫游不另外收费．缺点：速度太慢

EDGE：优点：速度快，与GPRS收费相同，全国漫游不另外收费．缺点：网络覆盖面少，信号还不稳定．

选择接口

无线上网卡目前主要有五种接口

1、USB接口：此款接口为外置通用接口，适合笔记本电脑和台式机及PDA电脑，只要您的电脑有USB接口就可以使用优点：散热性能较好

2、PCMCIA接口：模板标志图示为→（大致尺寸：36×22mm），笔记本专

用接口，06年前出厂笔记本电脑一般都为此接口优点：内置方便实用3、Express接口：笔记本专用二代接口，06年新出的接口，此款接口分:

1)T型口：模板标志图示为→8×7mm）

（又名枪型,大致尺寸:30×22mm缺口处尺寸：

2)E型口：模板标志图示为→电脑而设计

（大致尺寸：30×25mm）一般为小屏笔记本

4、CF接口，常见于PDA掌上电脑，以及三星，SONY等微型电脑

五无线上网卡的测试：

1）利用网卡的指示灯判断其工作状况2）利用操作系统进行测试

六无线上网卡生产商：

目前无线上网卡仍以代工为主，中国联通和中国移动采用集采模式，中国电信采购权相对分散。在形式上基本都以入围品牌为主，市场由华为、中兴主导，价格相对高昂。

中国移动的制造商主要有：实创兴、大唐、华为、中兴、时代动力、网讯、联想、华域、P-Link（金威尔）等。

中国联通的制造商主要有：实创兴、华为、中兴、联想、深海贝尔、德信、P-Link（金威尔）、星网等。

中国电信的制造商主要有：实创兴、华为、中兴、P-Link（金威尔）、首信、深海贝尔、普天、德信实创兴等。

七无线上网卡品牌以及市场占有率：

前5大厂商的厂名：中兴华为品速联想网讯

201*年5月中国无线上网卡市场最受关注的十五款产品及主要参数

八无线上网卡上网资费比较

目前除了中国联通还没有公布资费标准外，移动和电信均以发布详细的资费标准，不过从已发布的资费标准来看，资费标准均有限制，不是限时就是限流量，没有做到绝对意义的包月或包年（即不限时不限流量）。

以北京电信为例，推出了1260元包半年以及1740元包全年的业务套餐，预付费用户都可以免费得到一张上网卡。月付费套餐包括三种：每月160元包300小时北京地区上网和5小时国内漫游上网；200元包200小时上网时长(不区分本地和漫游)；300元包360小时上网时长(不区分本地和漫游)。

相对的北京移动方面也推出了“一元购卡”的优惠活动，用户只需要预付600元或900元，就可以再花1元购买一张TD上网卡，预付费会在以后以每月50元的方式返还。而上网套餐方面，分别有5元包30M、20元包150M、50元包500M、100元包2G，以及200元包5G等几种套餐可供选择。

综合来看，按照正常使用需求，移动和电信的资费相差不多。还未公布资费的中国联通握有主动权，可以参考两者的资费制定，一旦联通的资费合理且能实现真正意义的包年包月，那绝对可以吸引一大批的用户。因此从目前看来，联通的WCDMA上网卡资费可能更具优势。

九无线上网卡选购：1）接口之选：PCMCIA最为合适

和其他很多外设一样，选购无线上网卡也需要在接口选择方面多加考虑。目前，无线上网卡主要采用PCMCIA、CF以及USB接口，此外也有极少数产品采用SD接口或是Expresscard接口。PCMCIA得到几乎所有笔记本电脑的支持，而且其接口带宽基于PCI总线，速度表现自然是最为出色的。不过平心而论，低带宽需求的无线上网卡并不会对接口带宽提出高要求，因此PCMCIA的优势在于实际使用时可以让无线上网卡完全插入笔记本插槽的内部，基本不会有突出的部分，这样无疑更加安全，不会因为一些意外情况而发生碰撞。CF接口比PCMCIA接口更加小巧，而且通过一款几十元的转接器就能转换成PCMCIA接口，因此这也被誉为是无线上网卡的最佳接口。当然，选择CF接口并不是为了配合笔记本电脑，而是给PDA以及UMPC等设备带来方便。如今，很多PDA都带有CF接口，而且支持数据传输功能，此时结合无线上网卡就能实现很不错的户外移动上网应用。

相对来说，USB接口却并非是理想的选择。以配合笔记本电脑应用为例，USB接口的设备必然无法做到完全插入，此时一旦意外的磕磕碰碰就很容易把无线上网卡弄坏。此外，一般PCMCIA以及CF接口的产品总是更多地为低功耗设计考虑，而USB接口的产品似乎更加偏向于台式机应用，因此往往功耗控制更差一些。当然，选择USB接口的无线上网卡也不是没有好处，灵活兼容于台式机与笔记本电脑，这便是最大的诱惑力。至于SD接口或是Expresscard接口的产品，我们建议大家暂时不用考虑。SD接口的无线上网卡要求设备具有SDIO接口，这只有少数PDA支持，而且价格不菲。至于Expresscard接口，虽说它取代PCMCIA接口的长远趋势勿庸置疑，但是至少目前还显得太过超前。

2）天线选择：可伸缩式最理想

天线是大家在选购无线上网卡时容易忽视的细节，但是这却在实际使用中关系到可靠性与稳定性。市场上的无线上网卡天线分为可伸缩式、可分离拆卸式以及固定式。毫无疑问，前者使用起来是最为方便的，在不使用时可以收起来，不仅不影响美观，而且不会在磕磕碰碰时弄坏。可分离拆卸式是避免磕碰损坏的最佳方案，而且万一弄坏也能很方便地买到备用天线。不过，可分离拆卸式天线最大的不便在于难以保管，且很容易丢失。当然，部分无线上网卡在信号较好的情况下即便不使用天线也能正常上网，这就显得比较灵活一些。至于固定式天线，大家一定要看看是软天线还是硬天线。软天线一般便于弯折，不容易损坏。而如果是硬天线，那可就得小心看护了。3）关注传输稳定性与散热表现

对于无线上网卡而言，决定其传输速率和稳定性的关键在于发射芯片。由于目前全球发射模块被几大厂商所垄断，因此不同产品之间的差距实际上并不大。如同手机信号强弱一样，不同的无线上网卡在弱信号处的数据收发能力稍有区别，这与厂商不敢贸然加大发射功率有一定的关系。一般而言，厂商并不会公开无线上网卡的发射功率，因此大家只能根据产品实际试用情况来选择。不过可以肯定的是，现在市面上流行的正规品牌产品中，发射功率基本都是相同的，毕竟厂商也需要遵循有关部门的相关标准。然而，一旦是购买一些水货或是工包产品，那可就得小心一些了，毕竟国内的信号并不如国外那样好，过分注重低发射功率的健康保护也会给户外上网带来一些麻烦。稳定性则是我们另外需要关注的焦点。由于驱动和应用软件方面造成的稳定性因素基本不存在，因为相关驱动的核心内容都是由发射芯片厂商统一提供，而软件开发也不会抬高技术难度和瓶颈。相对来说，发热量才是我们该关心的重点。在狭小的PCMCIA插槽中，无线上网卡如果连续长时间使用，那么其发热量必须足够小，否则就容易导致产品加速老化，甚至频繁掉线。

全球网络状况：电信3G无线上网采用的是CDMA201*即EVDO制式，为美国标准，目前主要在美国、加拿大、日本，及韩国、印度部分地区和中亚的一些国家使用，使用人数9500万，占3G上网总人群的23%。

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