Файл: Исследование процессов фильтрации сигналов.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 22.11.2023

Просмотров: 206

Скачиваний: 6

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


МИНИСТЕРСТВО ЦИФРОВОГО РАЗВИТИЯ, СВЯЗИ И МАССОВЫХ КОММУНИКАЦИЙ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ ИМ. ПРОФ. М.А. БОНЧ-БРУЕВИЧА»

(СПбГУТ)

ИНСТИТУТ НЕПРЕРЫВНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

Лабораторные работы по предмету «Системный анализ и принятие решений»


Фамилия: Дегтярева

Имя: Надежда

Отчество: Евгеньевна

Курс: 3

Студ. билет №: 2010682

Группа №: ИБ-01з

Дата сдачи работы: 11.05.2023



г. Санкт-Петербург

2023 год



Оглавление


3

Часть 1. Исследование процессов фильтрации сигналов. 4

Задание 1. Исследование амплитудного фильтра 4

Выполнение задания 1. 5

Графики к заданию 1. 8

Вывод по заданию 1: 9

Задание 2. Исследование полосового амплитудного фильтра. 9

Выполнение задания 2. 11

График к заданию 2. 13

Вывод по заданию 2. 14

Задание 3. Исследование амплитудного детектора. 14

Выполнение задания 3. 16

Графики к заданию 3. 18

Вывод по заданию 3. 19

Часть 2 Точечные оценки исследуемого процесса 19

Задание 4. Формирование оценки выборки сигнала 19

Выполнение задания 4. 21

Вывод по заданию 4. 23

Задание 5. Формирование оценки коррелированности сигналов 23

Выполнение задания 5. 24

Вывод по заданию 5. 30

Часть 1. Исследование процессов фильтрации сигналов.


Цель работы – закрепление знаний и навыков, полученных в ходе изучения курса «Системный анализ и принятие решений».

Задание 1. Исследование амплитудного фильтра



Имеется канал связи, передатчик и приемник сообщений, представленных временной последовательностью амплитудных значений сигнала. Иллюстрация сигнала сообщения, посланного передатчиком на приемник, представлена на рис. 1.1.


Рис. 1.1 Форма сигнала принятого на приемнике

Известно:

  1. передатчик формирует сигнал, описываемый выражением:




Где:  =1



и далее, при условии, что i=1,2,………,52, , а t=0,15 создать дискретный ряд амплитудных значений сигнала.

Сигнал с передатчика по каналу связи поступает на приемник.

Задание 1.1

Используя типовой пакет Microsoft Office в среде Excel создать программный модуль выделения значений сигнала на приемнике, превышающих амплитудный уровень 1,0.

Указание.

  1. При создании фильтра, выделяющего максимальные значения сигнала, использовать логическую процедуру «ЕСЛИ ………., ТОГДА ……….» в среде Excel

  2. Результаты представить в среде Word с графическими пояснениями, исполненными в среде Excel.

Задание 1.2

Используя типовой пакет Microsoft Office в среде Excel создать программный модуль выделения отрицательных значений сигнала на приемнике.

Указание.

  1. Использовать данные задания 1.1

  2. При создании фильтра, выделяющего максимальные значения сигнала, использовать логическую процедуру «ЕСЛИ ………., ТОГДА ……….» в среде Excel

  3. Результаты представить в среде Word с графическими пояснениями, исполненными в среде Excel.



Выполнение задания 1.


В среде Microsoft Excel зададим условия задания, где  =1, t=0.15, t0=0.1, i = 1….52.

i

t

dt

ω

1

0,1

0,15

1

2

0,25

0,15

1

3

0,4

0,15

1

4

0,55

0,15

1

5

0,7

0,15

1

6

0,85

0,15

1

7

1

0,15

1

8

1,15

0,15

1

9

1,3

0,15

1

10

1,45

0,15

1

11

1,6

0,15

1

12

1,75

0,15

1

13

1,9

0,15

1

14

2,05

0,15

1

15

2,2

0,15

1

16

2,35

0,15

1

17

2,5

0,15

1

18

2,65

0,15

1


Формула x(t) в программной среде MS Excel будет так: .

Итоговый модуль подсчета амплитудных значений будет выглядеть следующим образом:

i

t

dt

ω

x(t)

1

0,1

0,15

1

1,089866706

2

0,25

0,15

1

1,18619524

3

0,4

0,15

1

1,237771697

4

0,55

0,15

1

1,24948529

5

0,7

0,15

1

1,229201259

6

0,85

0,15

1

1,186858158

7

1

0,15

1

1,133397567

8

1,15

0,15

1

1,07962593

9

1,3

0,15

1

1,035113809

10

1,45

0,15

1

1,007233908

11

1,6

0,15

1

1,000426215

12

1,75

0,15

1

1,015757603

13

1,9

0,15

1

1,050816232

14

2,05

0,15

1

1,099950395

15

2,2

0,15

1

1,154829969

16

2,35

0,15

1

1,205279021

17

2,5

0,15

1

1,240303237


Зададим условия сигнала вывода амплитудных значений сигнала x(t)>1 и x(t)<0.

К заданию 1.1. X(t) > 1: ;

К заданию 1.2. X(t) <0: , где формула «если» определяет соответствие столбца x(t) заданному условию и если значение соответствует, то выводит его, иначе выводит пустую ячейку.

Выведем их в следующих двух столбцах:

i

t

dt

ω

x(t)

x(t) >1

x(t) <0

1

0,1

0,15

1

1,089866706

1,089866706

 

2

0,25

0,15

1

1,18619524

1,18619524

 

3

0,4

0,15

1

1,237771697

1,237771697

 

4

0,55

0,15

1

1,24948529

1,24948529

 

5

0,7

0,15

1

1,229201259

1,229201259

 

6

0,85

0,15

1

1,186858158

1,186858158

 

7

1

0,15

1

1,133397567

1,133397567

 

8

1,15

0,15

1

1,07962593

1,07962593

 

9

1,3

0,15

1

1,035113809

1,035113809

 

10

1,45

0,15

1

1,007233908

1,007233908

 

11

1,6

0,15

1

1,000426215

1,000426215

 

12

1,75

0,15

1

1,015757603

1,015757603

 

13

1,9

0,15

1

1,050816232

1,050816232

 

14

2,05

0,15

1

1,099950395

1,099950395

 

15

2,2

0,15

1

1,154829969

1,154829969

 

16

2,35

0,15

1

1,205279021

1,205279021

 

17

2,5

0,15

1

1,240303237

1,240303237

 

18

2,65

0,15

1

1,249217709

1,249217709

 

19

2,8

0,15

1

1,222771089

1,222771089

 

20

2,95

0,15

1

1,154161863

1,154161863

 

21

3,1

0,15

1

1,039851711

1,039851711

 

22

3,25

0,15

1

0,880098678

 

 

23

3,4

0,15

1

0,679157643

 

 

24

3,55

0,15

1

0,445125166

 

 

25

3,7

0,15

1

0,189437523

 

 

26

3,85

0,15

1

0,073938206

 

0,073938206

27

4

0,15

1

0,329552512

 

0,329552512

28

4,15

0,15

1

0,561672124

 

0,561672124