- •Руководство
- •Устройства обработки и преобразования информации
- •Часть 1
- •1. Применение MatLab в инженерных расчетах
- •1.1. Панель инструментов и меню MatLab
- •1.2. Работа с MatLab в режиме прямых вычислений
- •Форматы вывода результатов
- •Константы и системные переменные
- •Арифметические операции
- •1.2. Графические средства MatLab
- •Вывод нескольких кривых на один график
- •Редактирование графиков в графическом окне
- •1.3. Организация вычислений с помощью м-файлов
- •1.4. Домашнее задание
- •1.5. Лабораторное задание
- •1.6. Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •2. Моделирование сигналов в MatLab
- •2.1. Моделирование типовых детерминированных сигналов
- •2.1.1. Моделирование одиночных импульсов
- •2.1.2. Моделирование последовательностей сигналов
- •Примеры применения функции pulstran
- •2.3. Моделирование сигналов сложной формы
- •2.4. Домашнее задание
- •2.5. Лабораторное задание
- •2.6. Содержание отчета
- •Контрольные вопросы и задания
- •Устройства обработки и преобразования информации
- •Часть 1
2.4. Домашнее задание
1. Изучить приведенные выше примеры моделирования типовых сигналов в MatLab.
2. Подготовить листинги программ для моделирования сигналов в соответствии с вариантом задания.
2.5. Лабораторное задание
1. Выполнить приведенные в п. 2.3 примеры моделирования сигналов. При выполнении примеров попробуйте внести изменения в них, чтобы существенно изменить параметры сигналов.
2. Ввести в компьютер приготовленные при домашней подготовке листинги программ моделирования одиночных сигналов на основе встроенных функций MatLab, отладить программы и выполнить моделирование.
3. Выполнить моделирование последовательностей сигналов с помощью функций rectpuls, tripuls, gauspuls, отладить программы и выпол-
нить моделирование. Промоделировать на основе этих функций a составленный из них одиночный импульс сложной формы.
4.Выполнить моделирование периодических сигналов с помощью функций square, sawtooth. Решить эту же задачу с помощью функции pulstran.
5. Выполнить моделирование непериодических последовательностей импульсов с заданными задержками и амплитудами.
6. Промоделировать с помощью функций polyfit и spline заданные сигналы сложной формы. Изменяя интервал дискретизации сигнала и интервал моделирования, исследуйте, как изменятся при этом точность моделирования.
7. Создайте собственную m-функцию для моделирования заданного сигнала и включите ее в свою библиотеку. Выполните с ее помощью моделирование сигнала с разными параметрами.
2.6. Содержание отчета
1. Описание функций MatLab, используемых в лабораторной работе (на основе встроенной справочной системы MatLab).
2. Результаты выполнения домашнего задания.
3. Результаты выполнения лабораторного задания.
4. Анализ результатов моделирования с выводами.
Контрольные вопросы и задания
1. Приведите примеры команд для моделирования одиночных импульсных сигналов прямоугольной, треугольной и гауссовой формы. Как можно задавать интервал моделирования и шаг дискретизации по времени?
2. Как можно с помощью функций rectpuls, tripuls и gauspuls моделировать сигналы сложной формы. Приведите примеры.
3. Приведите примеры моделирования периодических импульсных сигналов с помощью функций rectpuls, tripuls и gauspuls.
4. Как можно моделировать в MatLab периодические и непериодические последовательности импульсов? Приведите примеры.
5. Приведите примеры моделирования периодических импульсных сигналов с помощью функций square, sawtooth. Как задаются параметры сигналов для этих функций?
6. Как моделируются в MatLab последовательности импульсов с помощью функции pulstran. Можно ли с ее помощью моделировать сигналы сложной формы? Приведите примеры.
7. Как моделировать с помощью функции pulstran сигналы, заданные таблично или графически? Как выбирать частоту дискретизации сигнала и метод интерполяции? Приведите примеры.
8. Как используется полиномиальная аппроксимация для моделирования сигналов сложной формы? Какие виды полиномов вы знаете? От чего зависит точность полиномиальной аппроксимации?
9. Как реализована полиномиальная аппроксимация в MatLab? Для чего используются функции polyfit и polyval. Приведите примеры.
10. Что такое сплайн-аппроксимация и как она реализована в MatLab? Приведите примеры применения сплайн-аппроксимации для моделирования сигналов.
11. Сравните между собой полиномиальную и сплайн-аппроксима ции. В чем их преимущества и недостатки. Покажите это на примере моделирования какого-либо сигнала.
12. Как использовать m-функцию пользователя для моделирования сигналов сложной формы? Приведите примеры организации m-функции.
13. Как организовать доступность информации о m-функции для справочной системы MatLab? Приведите примеры.
14. Как передаются параметры сигнала в тело m-функции? Можно ли использовать в качестве формального параметра имя другой m-функции? Приведите примеры.
Алехин Владимир Алексеевич
Шеболков Виктор Васильевич
Руководство к лабораторным работам
по курсу