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

73830. Многочлены -ой степени 536.5 KB
  Многочленом ой степени называется функция где постоянные комплексные числа коэффициенты многочлена комплексная переменная. Число в котором многочлен принимает нулевое значение называется корнем многочлена. Представим в виде многочлена по степеням. Очевидно отсюда следует утверждение: для того чтобы число было корнем многочлена необходимо и достаточно чтобы коэффициент при нулевой степени в разложении по степеням был равен нулю: .
73831. Линейные пространства 451.5 KB
  Обозначим множества векторов направленных отрезков на прямой на плоскости в пространстве соответственно с обычными операциями сложения векторов и умножения векторов на число. Вместо свободных векторов можно рассмотреть соответствующие множества радиус-векторов. Например множество векторов на плоскости имеющих общее начало т. Множество радиус-векторов единичной длины не образует линейное пространство так как для любого из этих векторов сумма не принадлежит рассматриваемому множеству.
73832. Проектирование операционных технологических процессов обработки заготовок 67.5 KB
  обработки позволяет правильно выбрать станок из имеющегося парка или по каталогу. По типу обработки устанавливают группу станков: токарный сверлильный В соответствии с назначением станка его компоновкой степенью автоматизации определяют тип станка: токарный одношпиндельный многошпиндельный револьверный полуавтомат и т. Если эти требования выполнимы на различных станках то при выборе учитывают следующие факторы: 1 соответствие основных размеров станка габаритным размерам обрабатываемой заготовки или нескольких одновременно...
73833. Анализ технологичности конструкции деталей 43 KB
  Ее следует отрабатывать на технологичность комплексно учитывая зависимость технологичности от следующих факторов: исходной заготовки вида обработки технологичности СЕ в которую эта деталь входит. Конструкция должна быть такой чтобы для ее изготовления можно было применять высокопроизводительные методы обработки. Повышение технологичности конструкции изделия предусматривает проведение следующих мероприятий: Создание конфигурации деталей и подбор их материалов позволяющих применение наиболее совершенных исходных заготовок сокращающих объем...
73834. Выбор вариантов схем базирования 40.5 KB
  Для создания возможности повышения уровня концентрации обработки в операции и снижения разнообразия технологической оснастки лучше принять в качестве базы для обработки всех поверхностей детали одну и туже базу Е. Синтез маршрута обработки заготовки Первый шаг синтеза маршрута обработки заготовки распределение отобранных переходов обработки типовых поверхностей заготовки по этапам типовой схемы изготовления деталей соответствующего класса или подкласса. Типовая схема обработки является вариантом полного типового решения. Причиной...
73835. Проектирование маршрутных технологических процессов механической обработки 52 KB
  Маршрутное описание ТП заключается в сокращенном описании всех технологических операций в маршрутной карте в последовательности их выполнения без переходов и технологических режимов. Операционное описание ТП характеризуется полным описанием всех технологических операций в последовательности их выполнения с указанием переходов и технологических режимов. Маршрутнооперационным описанием ТП называют сокращенное описание технологических операций в маршрутной карте в последовательности их выполнения с полным описанием отдельных операций в других...
73836. Особенности проектирования технологических процессов обработки заготовок на автоматизированных участках и автоматических линиях 51.5 KB
  В необходимых случаях подготовку технологических баз при обработке на автоматической линии или при установке заготовки в приспособлениеспутник производят на отдельных операциях вне автоматической линии; маршрутный технологический процесс разрабатывают с учетом максимальной концентрации операций соблюдения принципа единства баз выполнения чистовых и отделочных операций в конце технологического процесса; при проектировании автоматических операций анализируют возможность совмещения технологических и вспомогательных переходов во времени. Для...
73837. Особенности проектирования технологических процессов для станков с ЧПУ и ГПС 58 KB
  Особенности проектирования технологических процессов для станков с ЧПУ и ГПС При проектировании технологических операций для станков с ЧПУ необходимо учитывать ряд особенностей обработки. Порядок обработки поверхностей заготовок для деталей типа валов следующий. Черновая и чистовая обработка дополнительных форм поверхности если имеются дополнительные формы требующие черновой обработки. Обработка дополнительных форм поверхности не требующих черновой обработки.
73838. Технология изготовления втулок 80.5 KB
  Технологические задачи Отличительной технологической задачей является обеспечение концентричности наружных поверхностей с отверстием и перпендикулярности торцов к оси отверстия. Диаметры наружных поверхностей выполняют по h6 h7; отверстия по H7 реже по H8 для ответственных сопряжений по Н6.015 мм; перпендикулярность торцовых поверхностей к оси отверстия 02 мм на радиусе 100 мм при осевой нагрузке на торцы отклонение от перпендикулярности не должно превышать 002. Заготовками для втулок с диаметром отверстия до 20 мм служат...