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

64259. Методы исследования в зоопсихологии 34 KB
  Для того чтобы получить представление о тех или иных психических качествах и процессах у животных зоопсихологи в своих исследованиях анализируют конкретные формы их двигательной активности структуру действий и актов поведения направленных на компоненты среды.
64260. Проблема инстинкта и научения в свете эволюционных учений Ж.Б. Ламарка, К.Ф. Рулье, Ч. Дарвина 32 KB
  Рассматривая историю зарождения и становления зоопсихологии развитие взглядов на психическую деятельность и поведение животных можно заметить что еще древние мыслители предвосхитили в ряде существенных моментов современные взгляды на поведение животных.
64261. Инстинктивное поведение 24.5 KB
  Если же под этим термином подразумевать врожденное наследственно фиксированное видотипичное поведение то его можно для облегчения этологического анализа условно разделить на инстинктивные действия или акты которые в свою очередь состоят из отдельных инстинктивных движений поз звуков и тому подобное.
64262. Пластичность инстинктивного поведения 27.5 KB
  Он пришел к выводу что инстинктивные компоненты поведения животных возникли и развивались под воздействием и контролем естественного отбора. Он указывал что инстинктивное поведение это развивающаяся пластическая деятельность изменяемая внешними воздействиями...
64263. Таксисы. Общая ориентация инстинктивных движений 27.5 KB
  Таксисы это врожденные генетически фиксированные реакции животных на определенные агенты среды которые играют роль направляющих ключевых раздражителей. Таксисы отвечают на направляющие ключевые раздражители и меняют вектор протекания инстинктивной реакции но они не способны обусловливать начало...
64264. Проблема мотивации поведения у животных. Мотивационные системы 32.5 KB
  Традиционное понимание мотивации у животных основано на принципе простой обратной связи а именно изменение во внутреннем состоянии воспринимается и оценивается головным мозгом животного и побуждает его к определенному поведению создает драйв.
64265. Мотивационное состояние 27 KB
  Это одновременно физиологическое и перцептивное состояние представлено в головном мозгу так называемым мотивационным состоянием животного. Оно включает факторы вызывающие как начало деятельности так и поведение животного в данный момент.
64266. Общая характеристика процесса научения 41 KB
  Приобретение и накопление индивидуального опыта связаны с процессами научения которые дают животному возможность более полного и адекватного психического отражения окружающей среды Способность к научению зависит от уровня филогенетического...
64267. Навык как основной компонент научения 24.5 KB
  При формировании навыка используются врожденные двигательные координации в новых сигнальных ситуациях или формируется новая двигательная координация в этом случае появляются новые генетически не фиксированные движения животное научается что-то делать по-новому.