6028

Кореляційний аналіз сигналів

Лабораторная работа

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Кореляційний аналіз сигналів Метароботи: набути навичок кореляційного аналізу сигналів у середовищі MatLAB. Порядокроботи 1. Сформувати вектор відліків часу тривалістю 1 с для частоти дискретизації 256 Гц. Сформувати сигнал випадкового б...

Украинкский

2012-12-27

289 KB

17 чел.

Кореляційний аналіз сигналів

Мета роботи: набути навичок кореляційного аналізу сигналів у середовищі MatLAB.

Короткі теоретичні відомості

Див.: стор. 281 – 347,     Айфичер, Э. Цифровая обработка сигналов. Практический подход /

Э. Айфичер, Б. Джервис. – М. : Издательский дом «Вильямс», 2008. – 992 с. – ISBN 978-5-8459-

0710-3.

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(2pi50t)+2cos(2pi100t). Побудувати графік автокореляційної функції.

3. Сформувати вектор відліків часу тривалістю 1 с для частоти дискретизації 256 Гц. Сформувати послідовність прямокутних імпульсів частотою 10 Гц. Побудувати графік автокореляційної функції.

4. Розрахувати та побудувати графік коефіцієнту взаємної кореляції (формула 5.8) сигналів

п. 2 та 3.

5. Розрахувати та побудувати графіки взаємнокореляційних функцій для пар сигналів: ЕКГ

та плетизмограма, ЕКГ з різних каналів.  

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.

7*. Побудувати функцію, яка за допомогою кореляційного аналізу знаходить час затримки

відносно початку координат появи в шумовому сигналі зашумленного прямокутного імпульса з відомою шириною.


1.

x1=0:1/256:1;

x2=randn(1,257);

x3=zeros(1,10);

x2=[x2, x3];

k=10;

for n=1:k

summa=0;

for i=1:257

  summa=summa+x1(i)*x2(i+n-1);

end

r12(n)=summa/257;

end

r12

plot(r12)

grid;

title('З сигналом випадкового білого гаусівського шуму');

xlabel('j+1');

ylabel('r12');

2.

x1=0:1/256:1;

t=0:1/256:1;

for i=1:257

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

end

x2=X;

x3=zeros(1,10);

x2=[x2, x3];

k=10;

n=0;

while (n<k)

summa=0;

for i=1:257

  summa=summa+x1(i)*x2(i+n);

end

n=n+1;

r12(n)=summa/257;

end

r12

plot(r12)

grid;

title('З сигналом X(t)=5cos(2pi50t)+2cos(2pi100t)');

xlabel('j+1');

ylabel('r12');

3.

x1=0:1/256:1;

t = 0:.004:1;

x2= SQUARE(2*pi*10*t);

x3=zeros(1,20);

x2=[x2, x3];

k=10;

n=0;

while (n<k)

summa=0;

for i=1:257

  summa=summa+x1(i)*x2(i+n);

end

n=n+1;

r12(n)=summa/257;

end

r12

plot(r12)

grid;

title('З послідовністю прямокутних імпульсів частотою 10 Гц ');

xlabel('j+1');

ylabel('r12');

4.

t1=0:1/256:1;

for i=1:257

X(i)=5*cos(2*pi*50*t1(i))+2*cos(2*pi*100*t1(i));

end

x1=X;

t2 = 0:.004:1;

x2= SQUARE(2*pi*10*t2);

x3=zeros(1,20);

x2=[x2, x3];

k=10;

m=0;

while (m<k)

summa=0;

for l=1:257

  summa=summa+x1(l)*x2(l+m);

end

m=m+1;

r12(m)=summa/257;

end

r12;

summa1=0;

summa2=0;

for n=1:257

 summa1=summa1+x1(n)*x1(n);

 summa2=summa2+x2(n)*x2(n);

end

znam=(1/257)*sqrt(summa1*summa2);

for j=1:10

ro12(j)=r12(j)/znam;

end

ro12

plot(ro12)

grid;

title(' графік коефіцієнту взаємної кореляції (формула 5.8) сигналів п. 2 та 3');

xlabel('j+1');

ylabel('ro12');

5.

load ('D:\flash 11-11-2009\ECG_rec\ecg_2.mat');

x1=d;

clear d;

load ('D:\flash 11-11-2009\ECG_rec\ecg_16.mat');

x2=d;

clear d;

x3=zeros(1,10);

x2=[x2, x3];

k=10;

m=0;

while (m<k)

summa=0;

for l=1:4096

  summa=summa+x1(l)*x2(l+m);

end

m=m+1;

r12(m)=summa/4096;

end

r12;

summa1=0;

summa2=0;

for n=1:4096

 summa1=summa1+x1(n)*x1(n);

 summa2=summa2+x2(n)*x2(n);

end

znam=(1/4096)*sqrt(summa1*summa2);

for j=1:10

ro12(j)=r12(j)/znam;

end

ro12

plot(ro12)

grid;

title('Графік взаємнокореляційної функції для пари сигналів ЕКГ з різних каналів');

xlabel('j+1');

ylabel('ro12');

6.

а)

x1=0:1/256:1;

load ('D:\flash 11-11-2009\ECG_rec\ecg_2.mat');

x2=d;

clear d;

k=10;

n=0;

while (n<k)

summa=0;

for i=1:257

  summa=summa+x1(i)*x2(i+n);

end

n=n+1;

r12(n)=summa/257;

end

r12;

plot(r12)

grid;

title('Графік автокореляційної функції для сигналу електрокардіограми ');

xlabel('j+1');

ylabel('r12');

б)

x1=0:1/256:1;

load ('D:\flash 11-11-2009\EEG_healthy\eeg_healthy_2.mat');

x2=sig;

clear sig;

k=10;

n=0;

while (n<k)

summa=0;

for i=1:257

  summa=summa+x1(i)*x2(i+n);

end

n=n+1;

r12(n)=summa/257;

end

r12

plot(r12)

grid;

title('Графік автокореляційної функції для ЕЕГ здорової людини ');

xlabel('j+1');

ylabel('r12');

в)

x1=0:1/256:1;

load ('D:\flash 11-11-2009\EEG_sick\eeg_sick_7.mat');

x2=sig;

clear sig;

k=10;

n=0;

while (n<k)

summa=0;

for i=1:257

  summa=summa+x1(i)*x2(i+n);

end

n=n+1;

r12(n)=summa/257;

end

r12

plot(r12)

grid;

title('Графік автокореляційної функції для ЕЕГ хворої людини ');

xlabel('j+1');

ylabel('r12');

г)

x1=0:1/256:1;

fid=fopen('D:\flash 11-11-2009\TBI_ICP.txt');

x2=fscanf(fid,'%f');

k=10;

n=0;

while (n<k)

summa=0;

for i=1:257

  summa=summa+x1(i)*x2(i+n);

end

n=n+1;

r12(n)=summa/257;

end

r12

plot(r12)

grid;

title('Графік автокореляційної функції для сигналу артеріального тиску');

xlabel('j+1');

ylabel('r12');

д)

x1=0:1/256:1;

x2 = textread('D:\flash 11-11-2009\TBI_ABP.txt');

k=10;

n=0;

while (n<k)

summa=0;

for i=1:257

  summa=summa+x1(i)*x2(i+n);

end

n=n+1;

r12(n)=summa/257;

end

r12

plot(r12)

grid;

title('Графік автокореляційної функції для сигналу внутрішньочерепного тиску');

xlabel('j+1');

ylabel('r12');


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

4456. Органи державного регулювання митною справою і їх повноваження. Організаційна структура митної системи України 350 KB
  Органи державного регулювання митною справою і їх повноваження. Організаційна структура митної системи України Вступ Дотримуючись міжнародних правових норм, Україна розвиває власну систему митного регулювання. На основі головних законодавчих актів, ...
4457. Геометрические характеристики координатных осей 46 KB
  Геометрические характеристики координатных осей. Главные оси и главные моменты инерции При повороте осей координат центробежный момент инерции меняет знак, а следовательно, существует такое положение осей, при котором центробежный момент равен нулю....
4458. Экономический ущерб 95 KB
  Экономический ущерб Оценку экономического ущерба от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера затрудняет отсутствие единого подхода к содержанию данного показателя. Единственным законнодательным актом в нашей стране, в котором дается...
4459. Україна Короткий історичний нарис 213 KB
  Україна Короткий історичний нарис Територія України почала залюднюватися в ранньому палеоліті. Біля селища Королеве в Закарпатті зафіксовані останки людей у шарах давністю до мільйона років. У середньому палеоліті (від 150 тис. років тому) люди розс...
4460. Витоки українського народу та його державності 176.5 KB
  Мета заняття. Ознайомити студентів із життям та найдавнішими поселеннями людей на території України періоду кам'яного віку, заняттями та віруваннями племен трипільської культури і кочових та землеробських племен раннього залізного віку.
4461. Київська Русь, її суспільно-політичний розвиток 160 KB
  Мета заняття. Ознайомити студентів із заняттями та віруваннями найдавніших слов'янських племен. Показати особливості формування держав у східнослов'янських племен на території сучасної України, розвитком Київської та Галицько-Волинської держав у ІХ-ХІІІ ст., боротьбою проти завойовників-кочівників.
4462. Українські землі у складі Литви та Польщі. Виникнення українського козацтва (кін. XIV – сер.XVII ст.) 79.67 KB
  Українські землі у складі Литви та Польщі. Виникнення українського козацтва (кін. XIV – сер.XVII ст.) Мета заняття.Ознайомити студентів із розвитком українських земель в сер. XIV – сер.XVII ст. Показати особливості адміністрати...
4463. Визвольна війна українського народу середини ХVІІ ст. Формування української держави 62 KB
  Визвольна війна українського народу середини ХVІІ ст. Формування української держави Мета заняття.Ознайомити студентів із причинами, характером, рушійними силами національно-визвольної боротьби українського народу середини 17 ст. Показати особ...
4464. Велика Руїна. Гетьманщина. Ліквідація української автономної державності 104.14 KB
  Велика Руїна. Гетьманщина. Ліквідація української автономної державності. Мета заняття. Ознайомити студентів із причинами та основними подіями громадянської війни - Руїни в Україні. Показати особливості становища українських земель кінця 17- по...