Подякувати Студентському архіву довільною сумою
Admin
26.02.2023 12:38
Дякуємо, що користуєтесь нашим архівом!
Інформація про навчальний заклад
ВУЗ:
Національний університет Львівська політехніка
Інститут:
Не вказано
Факультет:
Не вказано
Кафедра:
Захист інформації
Інформація про роботу
Рік:
2024
Тип роботи:
Звіт про виконання лабораторної роботи
Предмет:
Цифрова обробка сигналів та зображень
Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ «ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА»
ІКТА кафедра «Захист інформації»
Звіт
про виконання лабораторної роботи №2
з курсу:
«ЦИФРОВА ОБРОБКА СИГНАЛІВ ТА ЗОБРАЖЕНЬ»
«ДИСКРЕТНЕ ПЕРЕТВОРЕННЯ ФУР’Є ТА ЙОГО
ЗАСТОСУВАННЯ ДЛЯ СПЕКТРАЛЬНОГО АНАЛІЗУ СИГНАЛІВ»
Мета роботи: ознайомлення із математичним апаратом опису сигналів у частотній області, змістом дискретного перетворення Фур’є та його застосуванням для спектрального аналізу реальних сигналів.
Завдання:
1.Навести аналітичний вираз та обчислити спектральні коефіцієнти періодичного сигналу, одержаного шляхом двонапівперіодного випрямлення гармонічного коливання, із параметрами в табл. 5. Добрати параметри ДПФ для спектрального аналізу періодичного сигналу, щоб забезпечити вимоги в табл. 5. Показати графіки часової функції сигналу і його спектра.
Варіант
Амплітуда
Період коливань
К-ть спектраль коєфіцієнтів
Роздільна здатність
17
5
1,7
7
1/34
Лістинг програми:
clc;
A=5; %Амплітуда сигналу
kmax=7; %к-ть спектральних коефіцієнтів
Tk=1.7; %період сигналу
dF=1/34; %роздільна здатнісь
T0=Tk/2; %пів період
Fmax=kmax*1/T0; %частотний інтервал
T=1/dF; %тривалість сигналу
Ts=1/(2*Fmax); %період дискритизації
t=0:Ts:(T-Ts); %дискретний час
x=A*abs(sin(2*pi*t/T0)); % сигнал
y=fft(x); %ДПФ
f=(-1/(2*Ts)):dF:1/(2*Ts)-dF; %вектор частот
yy=fftshift(y); %перестановка половин вектора
xx=abs(yy); %взаття за модулем
figure(1);
plot(t,x); %часовий графік X(t)
figure(2); plot(f,xx); %графік спектра функції
Частотний графік
Спектр сигналу
2.Навести аналітичний вираз спектральної густини експоненціального імпульсу s(t)=Am×exp(-|a×t|), параметри якого наведено в табл. 6. Добрати параметри ДПФ для спектрального аналізу імпульсного сигналу, щоб заб-езпечити вимоги в табл. 2. Показати графіки часової функції сигналу і його спектра.
Аналітичний вираз
Розраховуєм спектральну густину
Варіант
Амплітуда
Стала згасання
Частотний інтервал
Роздільна здатність
17
5
4
7
0,3
Лістинг програми:
a=4; Am=5; dF=0.3; %стала згасання,амплітуда,роздільна здатність
Fmax=7; % частотний інтервал
Ts=1/(2*Fmax); %період дискретизації
T=1/dF; %час спостереження
t=0:Ts:(T-Ts); %дискретний час
x=Am*exp(-abs(a*t)); %експоненційний сигнал
y=fft(x); %ДПФ
f=(-1/(2*Ts)):dF:1/(2*Ts)-dF; %вектор частот
yy=fftshift(y); %перестановка половин вектора
xx=abs(yy); %значення за модулем
figure(1); %перший графік
plot(t,x); %часовий графік X(t)
figure(2); plot(f,xx); %графік спектра функції
Частотний графік
Спектр сигналу
3.Навести аналітичний вираз, що описує спектр дискретних сигналів. Добрати параметри ДПФ для спектрального аналізу дискретизованого трикутного вікна, щоб забезпечити вимоги в табл. 7. Показати графіки часової функції сигналу і його спектра.
Варіант
Амплітуда
Тривалість імпульсу
К-ть спектральних пелюсток
Роздільна здатність
17
5
1,7
3
1/34
Лістинг програми:
clc;
tau=1.7; Am=5; dF=1/34; k=3; %тривалість імпульсу/амплітуда/додільна здатність
Fmax=k/tau; % частотний інтервал
N=Fmax/dF; %к-ть вибірок
Ts=1/(2*Fmax); %період дискретизації
T=1/dF; %час спостереження
%побудова трикутного сигналу
i=1;
for t=0:Ts:(tau/2)-Ts %побудова першої половини трикутника
x(i)=(2*Am*t)/tau; %в межах від нуля до половини тривалості
i=i+1; %імпульсу
end
for t=tau/2:Ts:tau %побудова 2-ї половини трикутнику
x(i)=(-(2*Am*t)/tau)+2*Am; %в межах від полини до кінця тривалості
i=i+1; %імпульсу
end
for t=tau+Ts:Ts:(T-Ts) %час спостереження за сигналом більший за
x(i)=t*0; %за його тривалість тому решту часу
i=i+1; % нульовий сигнал
end
t=0:Ts:(T-Ts); %дискретний час
figure(1); %графік №1
plot(t,x); %часова функція
y=fft(x); %ДПФ
f=(-1/(2*Ts)):dF:1/(2*Ts)-dF; %вектор частот
yy=fftshift(y); % перестановка половин вектора
xx=abs(yy); %взяття за модулем
figure(2); plot(f,xx); % графік спектра функції
Спектр сигналу
Частотний графік
Висновки:
Виконавши дану лабораторну роботу я ознайомився із математичним апаратом опису сигналів у частотній області, змістом дискретного перетворення Фур’є та його застосуванням для спектрального аналізу реальних сигналів.
Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!
0%
Оголошення від адміністратора