9215

Моделирование адаптивного компенсатора помех

Лабораторная работа

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Моделирование адаптивного компенсатора помех Цель работы практическое освоение методов цифрового моделирования адаптивных систем на примере адаптивного компенсатора помех (АКП). Домашнее задание Вычислить вектор взаимной корреляции, корр...

Русский

2013-02-26

990 KB

23 чел.

Моделирование адаптивного компенсатора помех

Цель работы

  •  практическое освоение методов цифрового моделирования адаптивных систем на примере адаптивного компенсатора помех (АКП).

Домашнее задание

  1.  Вычислить вектор взаимной корреляции, корреляционную матрицу и вектор оптимальных коэффициентов адаптивного компенсатора помех первого порядка с расщеплением на звене задержки

Адаптивный компенсатор помех

Адаптивный фильтр

  1.  Выбрать значение постоянной сходимости, оценить время установления в АКП

  1.  Изучить процедуру для моделирования адаптивного компенсатора помех с нерекурсивным фильтром первого порядка

PROCEDURE TForm1.LMS(xin,xop:REAL; var y,e:real);

VAR k:INTEGER;

VAR A:REAL;

BEGIN

    Y:=0; Z[0]:=XOP;

    FOR k:=0 TO NLMS DO BEGIN

      Y:=Y+w[k]*Z[k];

    END;

    E:=XIN-Y;

    A:=Mu2*E;

    FOR k:=0 TO NLMS DO BEGIN

      W[k]:=W[k]+A*Z[k];

    END;

    FOR K:=NLMS DOWNTO 1  DO BEGIN

       Z[k]:=Z[k-1];

    END;

END;

  1.  Вычислить вектор взаимной корреляции, корреляционную матрицу и вектор оптимальных коэффициентов адаптивного компенсатора помех с квадратурным расщеплением

  1.  Составить процедуру моделирования адаптивного компенсатора помех с квадратурным расщеплением

PROCEDURE TForm1.LMSH(xin,xop,xopq:REAL; var y,e:real);

VAR A:REAL;

BEGIN

    Y:=w[0]*xop + w[1]*xopq;

    E:=XIN-Y;

    A:=Mu2*E;

    W[0]:=W[0]+A*xop;

    W[1]:=W[1]+A*xopq;

END;

Лабораторное задание

  1.  Исследовать влияние постоянной сходимости на шум адаптации коэффициентов АКП, исследовать влияние величины постоянной сходимости на время сходимости АКП и средний квадрат ошибки в установившемся режиме

При значениях постоянной сходимости, больших 0.4, алгоритм адаптации становится расходящимся. Чем меньше ее значение, тем быстрее происходит адаптация, меньше шум и средний квадрат ошибки. Отношение сигнал-помеха при этом увеличивается.

  1.  Исследовать влияние величины постоянной сходимости на выходное отношение сигнал-помеха

 for i:=1 to Nreal do

 begin

   if i<>1 then begin

     Fi1:=random*Pi2;

     Fi0:=random*Pi2;

   end;

   FOR k:=0 TO NLMS DO

   BEGIN

     W[k]:=0;

     Z[k]:=0;

   END;

   FOR k:=0 TO Nmax DO

   BEGIN

      GAUSS(s);

      s:=SKOS*s;

      time:=k/FD;

      d:=s+A0*COS(PI2*f*time+FI0);

      x:=A1*COS(PI2*F*time+FI1);

      if RadioButton1.Checked then

        LMS(d,x,y,e)

      else

      begin

        x1:=A1*sin(PI2*F*time+FI1);

        LMSH(d,x,x1,y,e);

      end;

      Esum[k]:=Esum[k]+SQR(e);

      Esum2[k]:=Esum2[k]+SQR(e-s);

      if i=1 then

      begin

        Series1.AddXY(time,e-s,'',clBlack);

        Series2.AddXY(time,w[0],'',clBlue);

        Series3.AddXY(time,w[1],'',clGreen);

        Series4.AddXY(time,w0,'',clRed);

        Series5.AddXY(time,w1,'',clRed);

      end;

   END;

 end;

 for k:=0 to Nmax do

 BEGIN

     time:=k/Fd;

     temp:=Esum[k]/Nreal;

     Series6.AddXY(time,temp,'',clBlack);

     Series7.AddXY(time,Ps,'',clRed);

     temp:=Esum2[k]/Nreal;

     Series8.AddXY(time,temp,'',clBlue);

     Series9.AddXY(time,Ps/temp,'',clGreen);

  END;

  1.  Оценить влияние частоты помехи на время сходимости алгоритма с расщеплением на звене задержки

При увеличении частоты помехи, растет скорость сходимости но увеличивается и  ошибка.

  1.  Исследовать влияние частоты помехи на время сходимости и на ошибку выделения полезного сигнала в алгоритме с квадратурным расщеплением

Фильтр с квадратурным расщеплением обеспечивает более высокую скорость сходимости, при этом влияние частоты помехи на постоянную сходимости несущественно.

  1.  Исследовать влияние величины постоянной сходимости на выходное отношение сигнал-помеха АКП с квадратурным расщеплением

При увеличении постоянной сходимости, выходное отношение qout уменьшается, при этом растет скорость сходимости.

Выводы

В данной лабораторной работе были рассчитаны основные параметры адаптивного компенсатора помех, исследовано влияние постоянной сходимости и частоты помехи на скорость адаптации и выходное отношение сигнал-помеха.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

75601. ПРЕОБРАЗОВАНИЕ ГИЛЬБЕРТА 30.5 KB
  Спектральный анализ Гильберта HS применяется для описания нестационарных сигналов т. Мгновенная частота может быть вычислена по формуле wt = d q t dt Цель применения преобразования Гильберта IMF определенные вышеприведенным способом допускают вычисление физически значимых мгновенных частот что дает возможность создать частотно-временное представление сигнала на основе преобразования Гильберта. ЦОС по методу Гильберта-Хуанга включает последовательное применение нескольких...
75602. ОБРАБОТКА ИЗОБРАЖЕНИЙ 345.5 KB
  Целью обработки может являться также улучшение качества изображения для лучшего визуального восприятия геометрические преобразования масштабирование поворот в общем нормализация изображений по яркости контрастности резкости выделение границ изображений автоматическая классификация и подсчет однотипных объектов на изображении сжатие информации об изображении. К основным видам искажений изображений затрудняющих идентификацию можно отнести: Недостаточную контрастность и яркость связанную с недостаточной освещенностью объекта;...
75603. МЕТОДЫ УЛУЧШЕНИЕ ВИЗУАЛЬНОГО КАЧЕСТВА ИЗОБРАЖЕНИЙ 1.67 MB
  MTLB предоставляет средства интерактивной работы с изображениями в различных графических форматах включая: Изменение масштаба изображения; Изменение яркости и контрастности; Поворот изображения; Многие виды фильтрации; Конвертирование графического формата...
75604. СРЕДСТВА ИДЕНТИФИКАЦИИ ОБЪЕКТОВ НА ИЗОБРАЖЕНИЯХ 1.07 MB
  Hассмотрен классический подход к решению задачи обнаружения сигнала приведенный ниже. либо сумму детерминированного сигнала Vt и шума. Будем считать что факт наличия сигнала Vt тоже случаен. Для решения вопроса о наличии сигнала в данный момент можно принять правило: сигнал присутствует если...
75605. ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СИСТЕМ ЦОС. ВЫБОР АЦП 231.5 KB
  В системе ЦОС содержащей АЦП производится переход от непрерывного сигнала к числовому массиву с учетом шага квантования по уровню DX и шага дискретности по времени Dt. Выбор шага квантования по уровню Выбор шага квантования по уровню производится из условия достижения необходимой точности восстановления значений непрерывного измеряемого сигнала в ЭВМ по дискретным отсчетам. Количество уровней квантования N АЦП в диапазоне изменения входного сигнала Xmin Xmx равно а количество разрядов выходного кода n=log2N Расчет интервала дискретности по...
75606. ОС. Реализация на ПЛИС и ЦСП 524 KB
  Реализация на ПЛИС и ЦСП Современные алгоритмы ЦОС: пути реализации и перспективы применения http: www. Последние годы характеризуются резким ростом плотности упаковки элементов на кристалле многие ведущие производители либо начали серийное производство либо анонсировали ПЛИС с эквивалентной емкостью более 1 миллиона логических вентилей. Цены на ПЛИС к сожалению только лишь в долларовом эквиваленте неуклонно падают...
75607. Сигналы. Электрический сигнал в радиотехнике 390 KB
  Сигнал это информационная функция несущая сообщение о физических свойствах состоянии или поведении какойлибо физической системы объекта или среды а цель обработки сигналов извлечение сведений которые отображены в этих сигналах и преобразование этой информации в форму удобную для восприятия и использования. Для выявления общих свойств сигналов их классифицируют по ряду признаков рис. По возможности предсказания мгновенных значений сигналов в любые моменты времени различают сигналы детерминированные и случайные. Информативным...
75608. РАЗЛОЖЕНИЕ ФУНКЦИЙ В РЯДЫ 259.5 KB
  Ортонормированный базис Для представления одномерных величин достаточно одного параметра. Возникает вопрос нельзя ли ввести ортонормированную систему в пространство функций так же как она вводится для векторного пространства Иначе говоря нельзя ли ввести множество взаимно перпендикулярных единичных функций Если это возможно то рассматриваемую функцию можно выразить в виде линейной комбинации таких функций. Рассмотрим некоторое множество функций семейство функций. Если число этих функций невелико можно...
75609. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ СИГНАЛА. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОДОБИЯ СИГНАЛОВ. КОРРЕЛЯЦИЯ 136 KB
  Элемент из этого числового набора называется компонентом вектора. Это означает что анализ вектора f аналогичен анализу функции непрерывного сигнала ft если она не имеет точек разрыва. Для этого необходимо определить понятия: расстояния между векторами скалярное расстояние норма вектора...