Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

ПР3 / Пример отчета_Практическая работа №9

.pdf
Скачиваний:
3
Добавлен:
18.02.2023
Размер:
366.49 Кб
Скачать

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ «ПОЛОЦКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Факультет информационных технологий

Кафедра технологий программирования

ОТЧЕТ ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №9

По дисциплине: «Основы защиты информации» Тема: «Создание маскирующего шума для имитации виброакустического зашумления»

Выполнил

студент группы

 

ФИО

Проверил

к.т.н., доцент, доцент кафедры ТП

 

Бурачёнок И.Б.

Полоцк 2019 г.

Тема: Создание маскирующего шума для имитации виброакустического зашумления.

Практическая часть

1. Построение нормированной гистограммы для каждого шума.

Основные характеристики шума ХИП представлены на рисунке 1 и рисунке 2.

Шум ХИП

Рисунок 1 – Шум ХИП

Рисунок 2 – Спектр шума ХИП

Нормированная гистограмма шума ХИП представлена на рисунке 3.

Рисунок 3 – Нормированная гистограмма шума ХИП

Основные характеристики белого шума представлены на рисунке 4 и рисунке 5.

Белый шум

Рисунок 4 – Белый шум

Рисунок 5 – Спектр белого шума

Нормированная гистограмма белого шума представлена на рисунке 6.

Рисунок 6 – Нормированная гистограмма белого шума

Основные характеристики созданного мною шума представлены на рисунке 7 и рисунке 8.

Мой шум

Рисунок 7 – Мой шум

Рисунок 8 – Спектр моего шума

Нормированная гистограмма моего шума представлена на рисунке 9.

Рисунок 9 – Нормированная гистограмма моего шума

2. Измерить и рассчитать характеристики шумов

Код для построения нормированной гистограммы шума и вычисления характеристик шума представлен в листинге 1.

Листинг 1 – Код для построения нормированной гистограммы и вычисления характеристик шумов

close all clear all T=1;

[noise,Fs]=audioread('D:\звуки\шум В.wav'); dN=T*Fs;

n=0; noise_n=noise(n*dN+1:(n+1)*(dN+1)); figure('Color','w'); [f,x]=hist(real(noise_n),18); bar(x,f/trapz(x,f));

hold on; hhL=plot(x,f/trapz(x,f),'g'); hold on;

set(hhL, 'LineWidth',1.5); mu=0;

Dn=var(real(noise_n)); sigma=sqrt(Dn);

g=(1/(sqrt(2*pi)*sigma))*exp(-((x-mu).^2)/(2*sigma^2)); hhL=plot(x,g,'r');

hold off; grid on;

set(hhL,'LineWidth',1.5); xlim([-3 3]);

xlabel('Значение сигнала, х');

legend('Нормированная гистограмма','Закон распределения белогошума','Нормальный закон распределения'); ylabel('F(x)');

grid on; Dns=var(real(noise_n),1); M=real(mean((noise_n)));

g1=((sum((noise_n-M).^4)./length(noise_n))/(Dns^2))-3; g2=(((sum((noise_n-M).^3)./length(noise_n))/((sqrt(Dns))^2))-3); gs = mean(g);

k = (2.7^(2*gs))/(2*3.14*2.7);

Характеристики шумов представлены в таблицах 1-3.

Таблица 1 – Расчет характеристик шума ХИП

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

э

 

44100

-1.4581e-05

0.0401

-3.0276

0.0123

0.2078

 

 

 

 

 

 

Таблица 2 – Расчет характеристик белого шума

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

э

 

16000

-0.0024

0.5166

-2.9983

-1.3907

0.1353

 

 

 

 

 

 

Таблица 3 – Расчет характеристик моего шума

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

э

 

44100

1.0104e-04

3.9559

- 2.9582

0.5496

0.1757

 

 

 

 

 

 

Рисунок 10 – Автокорреляционная функция сигнала

Листинг 2 – Код для построения автокорреляции функции сигнала

close all clear all

[sig, Fs] = audioread('D:\звуки\шум В.wav');

[Fss, sigg]=xcorr(sig,1000); figure('Color', 'w'); plot(sigg/Fs,abs(Fss/length(sig)),'b');

title('Автокорреляционная функция сигнала'); ylabel('R(tau)');

xlabel('Отсчеты'); grid on;

Вывод: в данной лабораторной работе я выучил основные определения. Записал свой шум. С помощью MatLab построил графики, которые отображают соответственно: амплитудно-частотную характеристику экспериментального шума, демонстрирующую разброс амплитудных значений от времени, его спектр в рассматриваемой полосе частот, его нормированную гистограмму распределения плотности вероятности и автокорреляционную функцию.

В таблицах приведены результаты измерений и расчетов характеристик экспериментального шума.