01
Cyfrowe Przetwarzanie Sygnałów
Wprowadzenie, generacja sygnałów
dr inż. Jarosław Bułat
2010.03.01
Ćwiczenie 1.
Uruchom program Matlab, otwórz edytor, skopiuj do edytora poniższy kod źródłowy i zapisz jako plik
lab01_cw1.m (uwaga w nazwie pliku nie może wystąpić znak ,,minus'').
clear
all
; close
all
;
fpr=1000; Nx=1000; A=5; f0=10; ph=pi/4;
% Parametry sygna u
ł
dt = 1/fpr;
% Okres próbkowania
t = dt*(0:Nx-1);
% Wektor chwil próbkowania
x1 = A*sin(2*pi*f0*t+ph);
% Sygna ‚ 1
ł
plot(t,x1,
'.-'
); grid; title(
'Sygnal x(t)'
); xlabel(
'czas [s]'
);
ylabel(
'Amplituda'
);
Program wygeneruje 1000 próbek sygnału sinusoidalnego spróbkowanego częstotliwością 1000 Hz
opisanego następującym wzorem:
x t =5∗sin 2∗∗10∗t∗ f
0
4
zadanie (
1pkt
) : wygeneruj sygnału opisanego wzorem:
y t=cos 2∗∗t∗ f
0
−
2
o czasie
trwania 1s, jaka jest wartość pierwszej próbki sygnału? z ilu próbek sygnału składa się cały
przebieg? Opisz i wyskaluj osie x i y wykresu zgodnie z przykładem powyżej.
Ćwiczenie 2.
Uruchom poniższy kod generujący dwa rodzaje szumu (równomiernym i gaussowskim rozkładzie
prawdopodobieństwa).
clear
all
; close
all
;
s1 = rand(1,1000);
s2 = randn(1,1000);
figure, plot(s1,
'.-'
); grid; title(
'Szum równomierny'
);
figure, plot(s2,
'.-'
); grid; title(
'Szum gaussowski'
);
zadanie (
1pkt
) : oblicz histogram dla obu przebiegów (20 przedziałów dla zakresu wartości -1...1)
oraz wyznacz ich wartość średnią, porównaj swój histogram z histogramem wyznaczonym za
pomocą funkcji hist().
Ćwiczenie 3.
W pliku Lab1a_SignalGenerator.m znajduje się kod źródłowy programu generującego różne
przebiegi czasowe. Uruchom program i zapoznaj się z wynikami.
zadanie (
1pkt
) : Wykorzystując ww. kod źródłowy wyświetl następujące przebiegi czasowe:
•
sumę przebiegów x2 i x3
•
iloczyn przebiegów x2 i x6
•
sygnał x7 skwantowany do 4 bitów w zakresie 0...1
Ćwiczenie 4.
zadanie (
2pkt
) : wygeneruj i wyświetl przykładowy sygnał o następujących parametrach:
•
czas trwania: t=1s, amplituda: A=2, ilość próbek: N=1000
•
częstotliwość próbkowania: fpr=1000Hz
•
rodzaj sygnału: sinusoidalny, fp=20Hz
•
modulacja AM: y(t) = cos( 2*pi*fm*t ), gdzie fm=2Hz, głębokość modulacji +-50%
•
kwantyzacja: q=2 (ilość bitów), zakres +-2
Uwaga: powyższe parametry są jedynie przykładem, podczas zajęć każdy ze studentów dostanie
osobny zestaw parametrów sygnału do wygenerowania.