51132

Кореляційний аналіз сигналів. Властивості сигналів з використанням кореляційного аналізу

Лабораторная работа

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Мета роботи: дослідити властивості сигналів з використанням кореляційного аналізу; набути навичок кореляційного аналізу сигналів у середовищі MatLAB. Порядок роботи...

Украинкский

2015-01-19

199.85 KB

7 чел.

Національний технічний університет України

«Київський політехнічний інститут»

Факультет електроніки

Лабораторна робота № 7

з дисципліни «Теорія сигналів»

«Кореляційний аналіз сигналів»

Виконав:  студент 3-го курсу

групи ДП-92

 Лонтковський С.А.

Київ – 2011

Мета роботи: дослідити властивості сигналів з використанням кореляційного аналізу; набути навичок кореляційного аналізу сигналів у середовищі MatLAB.

Порядок роботи

1. Сформувати вектор відліків часу тривалістю 1 с для частоти дискретизації 256 Гц. Сформувати сигнал випадкового білого гаусівського шуму (функція randn). Розрахувати та побудувати графік автокореляційної функції за формулою 5.1.

2. Сформувати вектор відліків часу тривалістю 1 с для частоти дискретизації 256 Гц. Сформувати дискретний аналог сигналу x (t)=5cos(2*50t)+2cos(2*100t ) . Побудувати графік автокореляційної функції.

3. Сформувати вектор відліків часу тривалістю 10 с для частоти дискретизації 256 Гц. Сформувати сигнали прямокутний імпульс амплітуди 1 В. тривалості 1 сек. в момент часу 3 сек. (сигнал 1), та прямокутного імпульсу амплітуди 1 В тривалістю 1 сек. в момент часу 0 сек. (сигнал 2). Побудувати графік взаємнокореляційної функції (формула 5.8), зробити висновки. Повторити для сигналу 2 амплітуди 10 В.

4. Повторити п. 3 попередньо додавши до сигналу 1 шум з нульовим середнім значенням. Зробити висновки.

5. Розрахувати та побудувати графіки взаємнокореляційних функцій для пар зареєстрованих сигналів: ЕКГ та плетизмограма, ЕКГ з різних каналів. Зробити

висновки щодо зв’язку між цими сигналами.

6*. Розрахувати та побудувати графіки автокореляційних функцій для оцифрованих сигналів електрокардіограми, електроенцефалограми, прочитаної з файлу, а також ЕЕГ здорової та хворої людини, сигналів артеріального та внутрішньочерепного тиску та плетизмограми.

close all;

clear all;

clc;

 

%завдання 1-------------------------------------------

Fs=256;

T=1;

t=0:1/Fs:T;

s=randn(size(t));

for i=1:length(s)

   N=length(s);

   r(i)=(1/N)*sum(s(i:N).*s(1:(N-i+1)));

end;

figure

plot(1:length(t),r);xlabel('n');ylabel('r(n)');grid on

title('Графік автокореляційної функції сигналу s');

 

%завдання 2-------------------------------------------

Fs=256;

T=1;

t=0:1/Fs:T;

s=5*cos(2*pi*50*t)+2*cos(2*pi*100*t);

for i=1:length(s)

   N=length(s);

   r(i)=(1/N)*sum(s(i:N).*s(1:(N-i+1)));

end;

figure

plot(1:length(t),r);xlabel('n');ylabel('r(n)');grid on

title('Графік автокореляційної функції сигналу s');

 

% %завдання 3-------------------------------------------

T=10;

j=1;

Fs=256;

t=0:1/Fs:T-1/Fs;

am=[1 2 10];

s=rectpuls(t-3,1);

while j~=4

for i=1:length(s)

s1=am(j)*rectpuls(t,1);

   N=length(s);

   r(i)=(1/N)*sum(s(i:N).*s1(1:(N-i+1)));  

end;

subplot(3,1,j),plot(1:length(t),r);xlabel('n');ylabel('r(n)');grid on

title('Графік взаємнокореляційної функції сигналiв s i s1 ');j=j+1;

end;

 

%завдання 4--------------------------------------------

T=10;

j=1;

Fs=256;

t=0:1/Fs:T-1/Fs;

am=[1 2 10];

s=rectpuls(t-3,1);

re=rand(1,length(t));

while j~=4

for i=1:length(s)

   s1=am(j)*rectpuls(t,1)+re;

   N=length(s);

   r(i)=(1/N)*sum(s(i:N).*s1(1:(N-i+1)));  

end;

subplot(3,1,j),plot(1:length(t),r);xlabel('n');ylabel('r(n)');grid on

title('Графік взаємнокореляційної функції сигналiв s i s1 ');j=j+1;

end

 

%завдання 5-------------------------------------------

% load eeg_healthy_10

EKG=fopen('vavreschuk','r');

sig=fread(EKG,'int16');

for i=1:length(sig)

       N=length(sig);

   r(i)=(1/N)*sum(sig(i:N).*sig(1:(N-i+1)));  

end;

plot(1:length(sig),r);xlabel('n');ylabel('r(n)');grid on

title('Графік автокореляційної функції сигналу s');

Графіки:

1)        2)

3)       4)

5)


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

37904. КАЧЕСТВЕННЫЙ И ПОЛУКОЛИЧЕСТВЕННЫЙ СПЕКТРАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ СПЛАВОВ 4.23 MB
  Определить процентное содержание химического элемента в сплаве. Спектр каждого элемента является строго его индивидуальной характеристикой и поэтому может быть использован для анализа вещества. Атом состоит из положительно заряженного ядра в котором сосредоточена практически вся его масса и отрицательно заряженных электронов число которых в нейтральном атоме совпадает с порядковым номером элемента в периодической системе Менделеева. На энергетических схемах возможные значения энергии атома изображаются горизонтальными линиями причем все...
37905. Исследования полупроводникового диода 566 KB
  С точки зрения зонной теории полупроводниками являются кристаллические вещества у которых при 0 К валентная зона полностью заполнена электронами а ширина запрещенной зоны невелика например для германия она равна 072 эВ. Выясним природу этих носителей на примере полупроводника из германия. Все атомы германия нейтральны и связаны друг с другом ковалентными связями. Чтобы создать проводимость необходимо разорвать хотя бы одну из связей удалив из атома германия электрон и перенеся его в какуюлибо другую кристаллическую ячейку где все...
37906. Изучение статических характеристик и определение коэффициента усиления транзистора 84.5 KB
  Инжекция носителей тока. Инжекция носителей тока В основе работы транзистора лежит явление полупроводников р и n – типа р–n – переход к которому приложено внешнее электрическое поле в пропускном прямом направлении рис.1 В этом случае потенциальный барьер основных носителей на границе р–n – перехода снижается и под влиянием внешнего поля дырки переходят из р в n – полупроводник а электроны в обратном направлении из n в р – полупроводник и в цепи возникает прямой ток. Процесс рекомбинации происходит не...
37907. ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕМПЕРАТУРНОЙ ЗАВИСИМОСТИ МЕТАЛЛОВ И ПОЛУПРОВОДНИКОВ 4.96 MB
  Электропроводность зависит от температуры структуры вещества и от внешних воздействий напряженности электрического поля магнитного поля облучения и т. Характер зависимости σ от температуры Т различен у разных веществ. Увеличение температуры приводит к возрастанию тепловых колебаний кристаллической решетки на которых рассеиваются электроны и σ уменьшается. при более низких температурах когда влиянием тепловых колебаний на рассеяние электронов можно пренебречь сопротивление практически не зависит от температуры.
37908. Определение постоянной Планка методом задерживающего потенциала 120 KB
  Михайлов Определение постоянной Планка методом задерживающего потенциала: Методические указания к лабораторной работе № 80 по курсу общей физики Уфимск. Методические указания знакомят студентов с уравнением Эйнштейна для фотоэффекта и с методом задерживающего потенциала позволяющего определять постоянную Планка. Студентам предлагается экспериментально получить график зависимости задерживающего потенциала от частоты падающего на фотокатод света и вычислить постоянную Планка и работу выхода.
37909. ДИФРАКЦИЯ ЭЛЕКТРОНОВ 951 KB
  Гипотеза деБройля 4 2. Контрольные вопросы 11 Список литературы 11 ЭЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 85 ДИФРАКЦИЯ ЭЛЕКТРОНОВ Цель работы Изучение гипотезы деБройля о волновых свойствах микрочастиц. Определение длины волны деБройля электронов дифрагированных на образцах с кубической кристаллической решеткой. Теоретическая часть Гипотеза деБройля В 1924 г.
37910. Исследование зависимости теплового излучения абсолютно черного тела от температуры 104 KB
  Лабораторная работа № 86 Исследование зависимости теплового излучения абсолютно черного тела от температуры 1. Цель работы Исследование зависимости интегральной излучательной способности абсолютно черного тела от температуры и проверка выполнения закона СтефанаБольцмана. зависит от температуры тела. Для спектральной характеристики теплового излучения вводится понятие излучательной способности тела или спектральной плотности излучательности 2.
37911. Изучение поляризованного света и внутренних напряжений в твердых телах оптическим методом 338.5 KB
  16 Лабораторная работа № 66 Изучение поляризованного света и внутренних напряжений в твердых телах оптическим методом 1. Закон Малюса Из электромагнитной теории света вытекает что световые волны поперечны. Естественные источники света излучают волны неполяризованные. При взаимодействии света с веществом основное действие оказывает электрическая составляющая электромагнитного поля световой волны электрические взаимодействия сильнее магнитных.
37912. ИЗУЧЕНИЕ ДИСПЕРСИИ СВЕТА 641.5 KB
  2 угол при вершине которой т. преломляющий угол равен P падает световая волна частоты ω угол падения равен i1. Угол наименьшего отклонения δ преломляющий угол P и показатель преломления связаны между собой соотношением .2 Угол отклонения лучей призмой тем больше чем больше преломляющий угол призмы.