- •«Тюменский государственный нефтегазовый университет»
- •Ю.А. Ведерникова спектральные модели случайных процессов
- •«Тюменский государственный нефтегазовый университет» Институт геологии и нефтегазодобычи
- •Спектральные модели случайных процессов
- •Аннотация
- •Содержание
- •Введение
- •1Спектральный анализ
- •1.1Общие сведения об анализе спектра сигналов
- •1.2Анализаторы спектра
- •1.3Связь спектральной плотности и корреляционной функции
- •1.4Свойства спектральной плотности
- •1.5Расчет спектральной плотности
- •2Задания к лабораторной работе
- •3Содержание отчета
- •4Контрольные вопросы
- •5Список рекомендуемой литературы
- •Приложение а
- •Спектральные модели случайных процессов
- •625000, Тюмень, ул. Володарского, 38.
- •625039, Тюмень, ул. Киевская, 52.
3Содержание отчета
Цель работы.
Графики спектральных плотностей, рассчитанные при выполнении п.1 и п.2 задания к лабораторной работе.
Графики спектральных плотностей для трех выборок.
Таблицы со значениями спектральных плотностей.
Вывод.
4Контрольные вопросы
Определение спектральной плотности.
Свойства спектральной плотности.
Какова связь между корреляционной функцией и спектральной плотностью?
Что такое “белый шум”? Что представляют собой графики
и
для
“белого шума”?Что представляют собой графики и для идеальной синусоиды?
Что представляют собой график спектральной плотности процесса, являющегося суммой двух идеальных синусоид?
Что представляют собой график спектральной плотности процесса, являющегося суммой нескольких гармоник, близких по значениям частоты и амплитуды?
Что представляют собой график спектральной плотности процесса, являющегося суммой гармонического сигнала и высокочастотного шума?
5Список рекомендуемой литературы
Дьяконов В.П. MATLAB 6/6.1/6.5+Simulink 4/5 в математике и моделировании. Полное руководство пользователя. М.: СОЛОН-Пресс.-2003-576 с.
Пащенко Ф.Ф. Введение в состоятельные методы моделирования систем: Учебное пособие: В 2-х частях Часть 1. Математические основы моделирования систем.- М.: Финансы и статистика, 2006.-328 стр.: ил.
Сергиенко А.Б. Цифровая обработка сигналов: Учебник для вызов. 2-е изд. – СПб.: Питер, 2007.-751 с.: ил.
Приложение а
Текст М-файла для расчета и построения графика спектральной плотности случайного процесса
1 |
N=50;% число точек для вычисления функции |
2 |
i=1:N; |
3 |
Tmax=1;% длительность временного интервала в секундах |
4 |
t(i)=Tmax/(N-1)*(i-1);%задание временной сетки |
5 |
f1=40% частота первой составляющей в Гц |
6 |
f2=90 % частота второй составляющей в Гц % вычисление мгновенных значений функции |
7 |
w=f2/(2*pi) |
8 |
f(i)=0.4*sin(2*pi*f1*t(i))+0.8*sin(2*pi*f2*t(i)); |
9 |
sr=mean(x1); |
10 |
f=x1'; |
11 |
f(i)=f(i)-sr; |
12 |
figure(3);plot(t,f); |
13 |
% вычисление спектра |
14 |
c=fft(f); |
15 |
% вычисление нормированного амплитудно-частотного спектра |
16 |
j=2:N/2; |
17 |
Cm(j-1)=abs(c(j-1))/(N/2); |
18 |
Freq(j-1)=(j-1)/Tmax;% вычисление спектра частот в Гц |
19 |
figure(4);plot(Freq,Cm); axis([0 j 0 1]); |
20 |
axis([0 j 0 1]); |
Учебное издание
Спектральные модели случайных процессов
Методические указания для лабораторных занятий
Составитель
ВЕДЕРНИКОВА Юлия Александровна
Редактор В.К. Бородина
Компьютерная верстка Т.И. Рощин
Подписано в печать 17.02.2012. Формат 60х90 1/16. Усл. печ. л. 1,25.
Тираж 30 экз. Заказ № 64.
Библиотечно-издательский комплекс
федерального государственного бюджетного образовательного
учреждения высшего профессионального образования
«Тюменский государственный нефтегазовый университет».
