МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ "ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА"
ДИСКРЕТНЕ ПЕРЕТВОРЕННЯ ФУР’Є З ДОПОМОГОЮ ІНСТРУМЕНТАЛЬНИХ ЗАСОБІВ МАТЛАБ. ДИСКРЕТНЕ ОБЕРНЕНЕ ПЕРЕТВОРЕННЯ ФУР’Є ТА ФІЛЬТРАЦІЯ СИГНАЛІВ ІНСТРУКЦІЯ до лабораторної роботи № 2 з курсу " Засоби прийому та обробки інформації в системах технічного захисту" для студентів базового напряму 6.170102 "Системи технічного захисту інформації" Затверджено на засіданні кафедри "Захист інформації" Протокол N від Львів 2010 Дискретне перетворення Фур’є з допомогою інструментальних засобів МАТЛАБ. Дискретне обернене перетворення Фур’є та фільтрація сигналів: Інструкція до лабораторної роботи № 2 з курсу "Засоби прийому та обробки інформації в системах технічного захисту" для студентів базового напрямку "Системи технічного захисту інформації" усіх форм навчання / Укл. Ю. В. Лах, І. А. Прокопишин. – Львів: НУЛП, 2010. – 7 с. Укладачі: Ю. В. Лах, канд. фіз.-мат. наук, І.А.Прокопишин, канд. фіз.-мат., доц. Відповідальний за випуск : Ю. В. Лах, канд. фіз.-мат. наук Рецензенти: Я. Р. Совин, канд. техн. наук, доц., Р. М. Джала, док. техн. наук, проф. Програми склав та відлагодив доц. каф. захисту інформації Лах Ю. В. МЕТА РОБОТИ – вивчити засоби МАТЛАБ для визначення спектральних характеристик детермінованих дискретних сигналів та дослідити спектральні характеристики сигналу заданого варіанту. Вивчити засоби МАТЛАБ для визначення характеристик детермінованих сигналів із заданими спектральними властивостями та навчитися розв’язувати задачу фільтрації на основі обернене перетворення Фур’є. 1. ЗАВДАННЯ Вихідні данні – вид сигналу, значення параметрів сигналу, частота квантування представлені в табл.2. Порядок виконання лабораторної роботи: 1. Ознайомитись із основами теорії перетворення Фур’є. 2. Отримати варіант роботи у викладача. 3. Загрузити систему МАТЛАБ в комп’ютер. 4. Створити скрипт-файл лабораторної роботи. 5. Побудувати графіки сигналів і перенести їх у звіт. 6. Загрузити систему СІМУЛІНК. 7. Згенерувати сигнал, використовуючи блоки системи СІМУЛІНК. 8. Виконати спектральний аналіз сигналів з допомогою блоків Power Spectral Density, Averaging Power Spectral Density бібліотеки блоків Simulinks Extras – Additional Sinks. 9. Побудувати графіки спектрів сигналів і перенести їх у звіт. 10. Обмежити спектр сигналу, залишивши в спектрі основні гармоніки. 11. Побудувати графіки відновлених сигналів. 12. Оформити звіт. 2. ВИКОНАННЯ ЛАБОРАТОРНОЇ РОБОТИ Завантаження системи МАТЛАБ. Знайти на робочому столі комп’ютераіконку системи МАТЛАБ і провести запуск. За відсутності іконки виконати запуск через послідовність операцій ПУСК-ПРОГРАМИ-МАТЛАБ. Створення скрипт-файлу Відкрити новий М-файл на панелі інструментів для створення програми, набрати необхідні команди МАТЛАБу для виконання роботи. Зокрема, в програмі побудувати спектр сигналу для відповідного вибраного варіанту даної лабораторної роботи. Далі побудувати графік амплітудного спектру. Сформувати масив комплексного спектру як частину основного спектру із врахуванням спектральних властивостей сигналу. Відновити сигнал по зрізаному спектру. Зберегти програму в робочому каталозі.    Таблиця 2  Номер Вид сигналу Параметри сигналу  варіанту   амплітуда частота, Гц час квантування, с  1 Сходинка («скачок») 10 –– 1  2 Сходинка («скачок») 100 –– 0,2  3 Сходинка («скачок») 1 –– 0,01  4 Біполярний прямокутний періодичний сигнал («меандр») 10 1 0,1  5 Біполярний прямокутний періодичний сигнал («меандр») 1 10 0,02  6 Біполярний прямокутний періодичний сигнал («меандр») 10 100 0,005  7 Біполярний прямокутний періодичний сигнал («меандр») 0,1 1000 0,00003  8 Однополярний прямокутний періодичний сигнал 0,5 10 0,03  9 Однополярний прямокутний періодичний сигнал 1 100 0,004  10 Однополярний прямокутний періодичний сигнал 10 1000 0,000025  11 Однополярний прямокутний періодичний сигнал 0,1 10000 0...