4 курс - Трояновский / Лабораторная работа 3 / Отчет по лабораторной работе №3 (1)

МИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования

«Национальный исследовательский университет «Московский институт электронной техники»

Кафедра информатики и программного обеспечения вычислительных систем

Отчет по лабораторной работе №3

Выполнили ст. гр. ПИН-42: _____________

Москва 2019

В данной лабораторной работе мы изучаем модель восстановления зашумленного сигнала с помощью корреляции на разных диапазонах значений.

Используемые обозначения:

y(t) - входной синусоидальный сигнал T0 - [период?]

alpha - смещение входного синусоидального сигнала n(t) - шум

Значения примерно от -1,74 до 1,74. В модели вычисляется как: =(СЛЧИС()-0,5)*12^0,5).

Функция СЛЧИС возвращает равномерно распределенное случайное вещественное число, большее или равное 0, но меньшее 1.

k -коэффициент усиления шума (от 0 до 5)

Rxx_200 - корреляция первых 200 элементов массива значений выходного сигнала. Хвост_200 - корреляция с 3 по 200 элемент массива значений выходного сигнала (исключает первые два из-за их большой величины)

Rxx_2000 - корреляция первых 2000 элементов

Хвост_2000 - корреляция с 3 по 2000 элемент массива значений выходного сигнала (исключает первые два из-за их большой величины)

Rxx и Хвост вычисляются с помощью функции корреляции.

Функция работает следующим образом:

Возвращает коэффициент корреляции между диапазонами ячеек "массив1" и "массив2". Коэффициент корреляции используется для определения взаимосвязи между двумя свойствами. Например, можно установить зависимость между средней температурой в помещении и использованием кондиционера.

При уровне помехи k = 0 выходной сигнал будет совпадать с входным сигналом, представленном в виде синусоиды.

При k = 0.5

При k = 1

При k=2 корреляция при 2000 ещё может восстановить сигнал, но при 200 сигнал уже потерял очертания синуса (мало данных).

При k = 5 уже разобрать исходный сигнал практически невозможно при данном количестве значений

Часть 1

1.Объяснить способ формирования сигналов x1(t), x2(t), а также установки требуемых параметров для математического ожидания и дисперсии. Результаты представить в виде поясняющего текста и доказательных расчетов (через вычисление необходимых интегралов). Для сигнала x2(t) особо пояснить «гауссовость» и «белый шум».

2.Нажимая кнопку

(2) Новые реализации Х1 и Х2, понаблюдать за видом сигналов и их гистограмм. Сделать скрины 2-3 экранов,

результаты занести в файл для отчета. Обосновать (в виде текста в отчете) вид гистограмм, границы изменений флуктуаций для сигналов x1(t), x2(t) и их соответствие шкалам ординат на графиках.

3. С помощью кнопок подать на вход блока «Сглаживание и усиление» соответствующий сигнал

( x1(t) => xвх(t) или x2(t) => xвх(t)). Повторить действия п.1, п.2 и объяснить, что изменилось, включая обоснование параметров, вида гистограммы и графиков для сигнала x3(t).