Файл: Лабораторная работа лр07 дискретные сигналы выполнили Великоборец Антон Теровец Алексей Группа иктз15 Проверил.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 05.12.2023

Просмотров: 274

Скачиваний: 12

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Федеральное государственное образовательное бюджетное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский государственный университет телекоммуникаций им. проф. М. А. Бонч-Бруевича» ____________________________________________________________________________Кафедра радиосистем и обработки сигналов Дисциплина «Цифровая обработка сигналов» Лабораторная работа ЛР07 ДИСКРЕТНЫЕ СИГНАЛЫВыполнили: Великоборец АнтонТеровец АлексейГруппа:ИКТЗ-15Проверил: Гуреев А.Е.Санкт-Петербург 2023Отчет Исходные данные

Перемен ная

Назначение

Значение

Идентификатор

Nбр

Номер бригады

Nбр

Nb = 10

N

Длина последовательности

N= +30 Nбр mod5

N = 30

T

Период дискретизации

T= 0,0005(1+Nбр mod3)

T = 0.001

a

Основание экспоненты

a= −( 1)Nбр (0,8+0,005Nбр)

a = 0.85

C

Амплитуда гармонического сигнала

C= 1+ Nбр mod5

С = 1

ωˆ0(рад)

Частота гармонического сигнала



w0 = pi/6

m

Задержка

m= 5+ Nбр mod5

m = 5

U

Амплитуда импульса

U =N бр

U = 10

n0

Начальный момент импульса

n 0 = Nбр mod 5+ 3

n0 = 3

nimp

Длина импульса

nimp =Nбр mod 5+5

n_imp = 5



Амплитуды гармонических сигналов


B1 = +1,5 Nбр mod5

B2 = 5,7 −Nбр mod5

B3 = 2,2 +Nбр mod5

Вектор

B = [1.5 5.7 2.2]



Частоты гармонических сигналов







Вектор

w = [pi/4 pi/8 pi/16]



Коэффициенты линейной комбинации гармонических сигналов







Вектор

A = [1.5 0.7 1.4]

mean

Математическое ожидание

mean =Nбр mod 5+ 3

Mean = 3

var

Дисперсия

var =Nбр mod 5+ 5

Var = 5

Пункты заданияп.1. ЦИФРОВОЙ ЕДИНИЧНЫЙ ИМПУЛЬС ????0(????????) (идентификатор u0)Пояснение:Взаимосвязь между дискретным и дискретным нормированным временем:Дискретным временем называют значения , где — период дискретизации. Дискретным нормированным временем называют значения : . В этом случае формально , имеет смысл номера отсчёта, а значения отсчетов остаются неизменными: .Различие между цифровым единичным импульсом и дельта-функцией:Цифровой единичный импульс — это аналог дельта-импульса для дискретных систем, но в отличие него – физически реализуемый сигнал. Подобно дельта-импульсу, цифровой единичный импульс обладает фильтрующим свойством: из бесконечной последовательности выделяется один отсчёт в текущий момент времени n.Дельта-функция (она же функция Дирака), используется в аналоговых системахФормула дельта-функции. ???? =Эта функция бесконечно малой длительности, с бесконечным значением и площадью 1. п.2. ЦИФРОВОЙ ЕДИНИЧНЫЙ СКАЧОК

Пояснение:Соответствие между цифровым и аналоговым единичными скачками:Функция единичного скачка (она же функция Хевисайда, или функция включения), используется в аналоговых системах.Скачки не задержаны. Аналоговый является для цифрового скачка огибающей.Чему равна частота дискретизации цифрового единичного скачка. п.3. ДИСКРЕТНАЯ ЭКСПОНЕНТАПояснение:Соответствие между дискретной и аналоговой экспонентами. Вид дискретной экспоненты определяется величиной и знаком параметра a.Формула дискретной экспоненты в общем виде и со своими исходными данными. ????(????) = , ????(????) = п.4. ДИСКРЕТНЫЙ КОМПЛЕКСНЫЙ ГАРМОНИЧЕСКИЙ СИГНАЛПояснение:Сигнал в виде комбинации двух вещественных последовательностей. ????(????????) = ????(????) = ????????????????????????;????(????) = ????????????????(????????????) + ????????????????????(????????????);п.5. ЗАДЕРЖАННЫЕ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИПояснение:????0(???? − ????) = ; ????1(???? − ????) = ; ????(???? − ????) = п.6. ДИСКРЕТНЫЙ ПРЯМОУГОЛЬНЫЙ ИМПУЛЬС
Пояснение:y = rectpuls(t,w), гдеy — вектор значений прямоугольного импульса с единичной амплитудой, центрированного относительно t = 0;t – вектор значений времени, w – ширина (длительность) импульса.Функция rectpuls формирует отсчеты одиночного прямоугольного импульса с единичной амплитудой, вычисленные для моментов времени, заданные входным вектором t. Этот импульс центрирован относительно момента времени t = 0 и по умолчанию имеет единичную длительность. п.7. ДИСКРЕТНЫЙ ТРЕУГОЛЬНЫЙ ИМПУЛЬСПояснение:Аналитическая запись свёртки.п.8. ЛИНЕЙНАЯ КОМБИНАЦИЯ ДИСКРЕТНЫХ ГАРМОНИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ

  • Средние значение mean_x5 = 0.28396

  • Энергия E = 2231.4742

  • Средняя мощность P = 14.8765
Пояснение:При моделировании сигналов использована операция сложение сигналов - sum.Среднее значение: mean(x)Энергия: sum(x.^2)Средняя мощность: sum(x.^2)/length(x) , где lenghth(x) – длина последовательности.п.9. ДИСКРЕТНЫЙ ГАРМОНИЧЕСКИЙ СИГНАЛ С ЭКСПОНЕНЦИАЛЬНОЙ ОГИБАЮЩЕЙПояснение:Аналитическая формула дискретного сигнала ????6(????):п.10. ПЕРИОДИЧЕСКАЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ДИСКРЕТНЫХ ПРЯМОУГОЛЬНЫХ ИМПУЛЬСОВПояснение:Операции при моделировании периодической последовательности;y=square(t,d) , где d — параметр, определяющий длительность положительной полуволны в процентах от периода (по умолчанию d=50); а остальные параметры определены в функции rectpuls.п.11. РАВНОМЕРНЫЙ БЕЛЫЙ ШУМПояснение:Чему равны истинные значения математического ожидания и дисперсии.
M(x)= 0.49956; D(x)=0,08291 Каков вид истинной автоковариационной функции. Автоковариационная функция имеет цифрового единичного скачка Чему равна длина оценки автоковариационной функции.Длина оценки: L=2N-1 Формула автоковариационной функции Позволяет оценить зависимость между отклонениями отсчетов последовательности от среднего значения ???????? при различных сдвигах по времени m.п.12. НОРМАЛЬНЫЙ БЕЛЫЙ ШУМПояснение:Чему равны истинные значения математического ожидания и дисперсии. M(x)=0,0018848; D(x)=0,97502 Каков вид истинной АКФ. АКФ имеет вид цифрового единичного скачка. Чему равна длина оценки АКФ.L=2N-1 АКФ позволяет оценить зависимость между её отсчётами при различных сдвигах по времени m: п.13. АДДИТИВНАЯ СМЕСЬ ДИСКРЕТНОГО ГАРМОНИЧЕСКОГО СИГНАЛА С НОРМАЛЬНЫМ БЕЛЫМ ШУМОМПояснение: Аддитивная смесь сигнала с шумом – суммируется шум с полезным сигналом. п.14. ОЦЕНКА АКФ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ С ВЫВОДОМ ГРАФИКА АКФПояснение:

  • Дисперсия var_x8 = 1.9112

  • R(N) = 1.8475
Свойства АКФ. Являются чётными функциями длины L=2N-1, центрированными относительно m=0: ????????(????) = ????????(−????) ????????(????) = ????????(−????)при ???????? = 0 получаем равенства: ????????(????) = ????????(????) ????????(0) = ????????(0) = ????2????П.15. НОРМАЛЬНЫЙ БЕЛЫЙ ШУМ С ЗАДАННЫМИ СТАТИСТИЧЕСКИМИ ХАРАКТЕРИСТИКАМИПояснение: К каким изменениям шума приводит изменение его математического ожидания и дисперсии.