
Лаба 1-8 Лабы и ПЗ [Вариант 1] / 6 / Цифровые методы спектрального анализа сигналов
.pdfБелорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники
Кафедра радиотехнических систем
О Т Ч Ё Т
по лабораторной работе по курсу “Цифровая обработка сигналов”
на тему
“Цифровые методы спектрального анализа сигналов”
Выполнил: |
Проверил: |
студент ФРЭ, гр. 742801 |
доц. каф. РТС |
Борисенко Сергей Юрьевич |
Семашко Павел Геннадьевич |
Минск 2010

1.Цели работы
Изучение методов спектрального анализа сигналов и получение навыков их моделирования в системе MATLAB
2.Схема модели с использованием коррелограммного метода
Рис. 1. Схема модели
3. Экспериментальная часть
а) спектральный анализ различных сигналов в схеме с одним и тем же фильтром
Рис. 2. Схема фильтра IIR_2
Далее будут приведены осциллограммы сигналов, пропущенных через схему в порядке отображения соответствующих им на схеме осциллографов слева направо. Вначале будет показан сигнал, снятый со Scope, после чего со Scope1, а затем – со Scope2. В завершение будет отображена спектральная плотность мощности.

I.AIM-сигнал
II.CHIRP-сигнал

III.CPM-сигнал
IV. DFM-сигнал

V.FPM-сигнал
б) спектральный анализ сигнала CHIRP, действующего на схему с различными фильтрами
Рис. 3. Схема фильтра IIR_1
Рис. 4. Осциллограмма Scope2 и спектральная плотность мощности

Рис. 5. Схема фильтра IIR_2_b0_b1
Рис. 6. Осциллограмма Scope2 и спектральная плотность мощности
Рис. 7. Схема фильтра IIR_3
Рис. 8. Осциллограмма Scope2 и спектральная плотность мощности
4.Выводы
Вработе было произведено исследование коррелограммного метода определения
спектральной плотности мощности сигнала. Данный метод основан на использовании теоремы Винера-Хинчина, которая утверждает, что спектральная плотность мощности и автокорреляционная функция случайного процесса связаны между собой прямым и обратным преобразованиями Фурье. В дискретном исполнении этого метода вычисляются не сами значения СПМ, а их оценки. Эти оценки непосредственно зависят от оценок взвешенной АКФ, которые уже, в свою очередь, определяются способом фильтрации, проще говоря, самими фильтрами, используемыми в исследовании. Как видно из результатов эксперимента, различные фильтры позволяют добиться различной точности определения оценок СПМ, а также снизить помехи при их определении.