Поволжский Государственный Университет Телекоммуникаций и Информатики. Факультет ИСТ. Кафедра ИВТ. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к лабораторным работам

Размер: px
Начинать показ со страницы:

Download "Поволжский Государственный Университет Телекоммуникаций и Информатики. Факультет ИСТ. Кафедра ИВТ. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к лабораторным работам"

Транскрипт

1 Поволжский Государственный Университет Телекоммуникаций и Информатики Факультет ИСТ Кафедра ИВТ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к лабораторным работам "Программирование в системе MATLAB" Компьютерное моделирование цифровых устройств Автор-составитель: Акчурин Э.А. д.т.н., профессор Рецензент: Тарасов В.Н. д.т.н., профессор Самара 2012

2 Факультет информационных систем и технологий Кафедра «Информатика и вычислительная техника» Автор - д.т.н., профессор Акчурин Э.А. Другие материалы по дисциплине Вы найдете на сайте 2

3 Введение Первая модель в Simulink Логические операции Представление чисел Операции побитового сдвига Логика, модель с дисплями Логика, модель со Scope Переключатели Ручной переключатель Manual Switch Переключатель Switch Переключатель Multiport Switch Управление передачей данных Шифратор Дешифратор Мультиплексер + демультиплексер Счетчики Суммирующий счетчик с автосбросом Суммирующий счетчик с внешним сбросом Суммирующий счетчик со сбросом по Hit Вычитающий счетчик с автосбросом Вычитающий счетчик с внешним сбросом Вычитающий счетчик со сбросом по Hit Элементы памяти Триггеры SR триггер D триггер D триггер защелка JK триггер Регистры Параллельный регистр Регистр сдвига Цифровая обработка сигналов Наложение спектров Шумы квантования АЦП + ЦАП БПФ Фильтры Аналоговый БИХ фильтр Цифровой БИХ фильтр Цифровой КИХ фильтр Модемы

4 9.1. Аналоговые модемы Аналоговый модем DSB Аналоговый модем DSBSC Аналоговый модем SSB Аналоговый модем FM Аналоговый модем PM Цифровые модемы Цифровой модем BPSK Цифровой модем QPSK Цифровой модем M-PSK Цифровой модем M-FSK Цифровой модем M-PAM Цифровой RECT_QAM модем Кодеки Кодек Хэмминга Кодек BCH Кодек Рида-Соломона Сверточный кодек Инструмент BERTool Модемы Кодеки

5 Введение Методическая разработка содержит лабораторные работы по компьютерному моделированию цифровых устройств с использованием СКМ MATLAB с расширением Simulink. Она может использоваться для направления Рекомендуемая литература: 1. Дьяконов В. MATLAB 6.5 SP1/7.0+Simulink 5/6. Основы применения. М.: СОЛОН-Пресс, Дьяконов В. MATLAB 6.5 SP1/7.0+Simulink 5/6. Обработка сигналов и проектирование фильтров. М.: СОЛОН-Пресс, Дьяконов В. MATLAB 6.5 SP1/7.0+Simulink 5/6 в математике и моделировании. М.: СОЛОН-Пресс, Содержание отчета Название работы. Цель работы. Задание в соответствии с вариантом. Модель. Результаты моделирования. Выбор варианта задания Номер варианта задания = последняя цифра номера зачетной книжки. В некоторых работах варианты выбираются по оговоренному правилу. Сохранение кодов Чтобы файлы разных студентов не перепутывались друг с другом, каждому студенту следует создавать индивидуальные папки. Рекомендуется такая иерархия вложенных друг в друга папок: Диск пользователя (устанавливается администратором) Папка Users (пользователи) Папка группы (например, ФО_31) Папка студента (например, Ivanov) Папка проекта (например, Hello) В дисплейных классах в папке студента на каждом занятии следует сохранять свои файлы (одно задание лабораторной работы один файл). Рекомендуется при выполнении работы периодически сохранять незавершенные проекты в текущем состоянии, чтобы избежать потерь документов при сбоях. 5

6 1. Первая модель в Simulink Предмет исследования Изучение библиотек Simulink. Создание модели устройства в Simulink. Моделирование устройства. Контрольные вопросы: 1. Назначение Simulink. 2. Правила построения моделей в Simulink. 3. Правила моделирования в Simulink. 4. Структура иерархической библиотеки Simulink. 5. Блоки из папки Continuous библиотеки Simulink. 6. Блоки из папки Discrete библиотеки Simulink. 7. Блоки из папки Functions & Tables библиотеки Simulink. 8. Блоки из папки Math библиотеки Simulink. 9. Блоки из папки Nonlinear библиотеки Simulink. 10. Блоки из папки Signal & Systems библиотеки Simulink. 11. Блоки из папки Sources библиотеки Simulink. 12. Блоки из папки Sinks библиотеки Simulink. 13. Блоки из Communication Blockset. 14. Блоки из DSP Blockset. 15. Блоки из Communication Blockset. 16. Другие наборы блоков. Задание к работе Модель устройства, в котором сигнал от источника поступает на 2 функциональных блока. Наблюдатель с 3 входами позволяет видеть сигналы на общем входе и выходах функциональных блоков. Провести ее моделирование. 6

7 Варианты заданий Источник сигнала 0 Sine Wave Синус 1 Pulse Generator Импульсы 2 Repeating Sequence - Пила 3 Ram Линейно нарастающий 4 Chirp Signal Переменная частота 5 Sine Wave Синус 6 Pulse Generator Импульсы 7 Repeating Sequence Пила 8 Pulse Generator Импульсы 9 Sine Wave Синус Блоки Первый Gain Усиление Saturation Ограничитель Quantizer Квантизатор Derivate Дифференциатор Integrator Интегратор Transport delay Задержка Dead Zone Мертвая зона Gain Усиление Saturation Ограничитель Derivate Дифференциатор Второй Quantizer Квантизатор Integrator Интегратор Gain Усиление Saturation Ограничитель Quantizer Квантизатор Derivate Дифференциатор Integrator Интегратор Transport delay Задержка Derivate Дифференциатор Integrator Интегратор В таблице названия функциональных блоков даны на русском и английском языках (так, как они названы в браузере библиотеки блоков Simulink). Методические указания Модель устройства содержит источник сигнала, функциональные блоки и средства наблюдения за поведением системы (дисплей, численный индикатор и др.). Первое действие - запустить MATLAB. При этом возникает стартовое диалоговое окно, в котором докированы встроенные окна (их число и номенклатуру можно менять). На старте достаточно использовать 3 окна: Command Window (командное) в центре. Это средство диалога пользователя с системой. Current Folder (текущая папка) слева. В нем браузер папок. Workspace (рабочее пространство) справа. В нем отображаются значения используемых в текущем сеансе MATLAB переменных. 7

8 Для создания модели нужно выполнить действие File=>New=>Model. Это приводит к запуску программы Simulink, которая создает пустое окно модели. 8

9 Далее нужно вызвать браузер библиотек компонент, используя меню (пункт View=>Вид) или кнопку Library Browser в панели инструментов. Окно браузера содержит две панели: слева иерархическое дерево библиотек, справа - содержимое выбранной в левой панели папки с блоками. В папке могут быть подбиблиотеки и блоки. Каждый блок и подбиблиотека имеют визуальный семантический образ и надпись. 9

10 Разместите окна браузера и модели таким образом, чтобы они не перекрывали друг друга. Теперь можно формировать модель визуальным методом. Переместите мышью из браузера в окно модели нужные блоки и удобно разместите их. При переносе блока в модель там создается экземпляр блока с именем, совпадающим с надписью под блоком (при необходимости, когда однотипных блоков в модели несколько, в имя блока добавляется номер). Соедините блоки коннекторами. Для этого нужно при нажатой левой кнопке протаскивать мышью крестообразный курсор от одной соединяемой точки к другой. При отпускании кнопки мыши в модели отображается коннектор со стрелкой в направлении передачи данных. Установите для каждого блока свойства. Для этого нужно на блоке сделать двойной щелчок левой кнопки мыши, что приведет к появлению окна со свойствами блока. Установите нужные свойства в полях окна. Пример выполнения Модель устройства для синусоидального сигнала с функциональными блоками: двусторонний ограничитель Saturation, 10

11 блок мертвой зоны Dead Zone. Создать на экране дисплея пустое окно модели и вызвать браузер библиотеки блоков. Из него в окно модели перенести нужные блоки. В модели используем: Генератор синусоиды Sine Wave. Блок находится в Signal Processing Toolbox => Signal Processing Sources. Блок Насыщение Saturation. Блок находится в Simulink => Discontinuties. Блок Мертвая зона Dead Zone. Блок находится в Simulink => Discontinuties. Наблюдатель Scope. Блок находится в Simulink => Sinks. Для Scope нужно выбрать число входов. Для этого двойным щелчком мыши по нему вызвать диалоговое окно свойств и в нем задать 3 входа. В нем, нажав вторую слева кнопку (Parameters) в меню, вызвать диалоговое окно, в котором установить число входов 3. В итоге получим окно модели. В нем дополнительно можно задать имена входов Scope. Для этого щелкнуть левой кнопки мыши по линии входа. Около нее появится поле ввода, в которое нужно занести имя (символы латиницы). 11

12 Теперь для блоков модели нужно задать параметры. Для каждого блока двойным щелчком по блоку вызвать диалоговое окно со свойствами блока. Большая часть свойств имеет значения по умолчанию. Меняем только нужные параметры. Для блока Sine Wave установим амплитуду и частоту (фазу и время отсчета можно не менять). Для блока Saturation установим верхний и нижний пределы ограничения. Для блока Dead Zone установим начало (-2) и конец (2) мертвой зоны. Чтобы при моделировании увидеть графики сигналов нужно отобразить окно вывода блока Scope двойным щелчком левой кнопки мыши по нему. Оно пока без графиков. Включить симулирование (моделирование) командой Simulation => Start (или кнопкой стрелки вправо на панели инструментов модели). В окне Scope отображаются графики сигналов. 12

13 Если результат не совпадает с ожидаемым, то нужно изменить параметры модели и повторить моделирование. При моделировании по умолчанию используется алгоритм с переменным шагом и наиболее популярными методами решения уравнений, описывающих модель. При желании конфигурацию можно изменить командой Simulation => Configuration Parameters. Она вызывает окно параметров модели, в котором можно сделать изменения. 13

14 2. Логические операции Предмет исследования Операции с данными. Изучаем 2 темы: Представление данных. Операции с данными. Для представления данных используются разные форматы - числа с разным представлением и размерностью, логические данные. Для чисел возможны представления: double, single для вещественных чисел с дробной частью. Для целых чисел возможны представления в системах счисления с основанием 2, 8, 10, 16. Для знаковых целых чисел используется представление в дополнительном коде. Для выполнения логических операции в Simulink предусмотрен блок Logical Operator. Этот блок позволяет выполнить любую из известных базовых логических операций. Могут быть заданы следующие логические операции: AND логическое умножение (операция И). OR логическое сложение (операция ИЛИ). NAND операция НЕ- И. NOR операция НЕ ИЛИ. XOR операция Исключающее ИЛИ. NXOR операция НЕ - Исключающее ИЛИ. NOT операция логического отрицания (НЕ). Контрольные вопросы: 1. Форматы double, single для вещественных чисел с дробной частью. 2. Представление чисел в системах счисления с основанием 2, 8, 10, Представление знаковых целых чисел в дополнительном коде. 4. Что называется алгеброй логики? 5. Что называется функцией алгебры логики? 6. Таблица истинности. 7. Как технически можно реализовать функцию алгебры логики? 8. Таблица истинности AND.. 9. Таблица истинности NAND. 10. Таблица истинности OR. 11. Таблица истинности NOR Таблица истинности XOR. 13. Таблица истинности NXOR. 14. Таблица истинности NOT. 14

15 2.1. Представление чисел Создаем статическую модель просмотра представления чисел. В модель включаем: Константу Constant для выбора числа. Блок находится в Simulink => Sources. 4 дисплея Display для просмотра значений числа в разных системах счисления. Блок находится в Simulink => Sinks. Для каждого дисплея в окне параметров выбирается система счисления Прогон модели с положительным числом. Прогон модели с отрицательным числом. 15

16 2.2. Операции побитового сдвига Создаем статическую модель просмотра представления чисел при использовании операции арифметического сдвига.. В модель включаем: Константу Constant для выбора числа. Блок находится в Simulink => Sources. 4 дисплея Display для просмотра значений числа в разных системах счисления. Блок находится в Simulink => Sinks. Блок арифметического сдвига Shift Arithmetic. В окне его параметров задается направление и размер сдвига. Блок находится в Simulink => Logic and Bit Operations. 4 дисплея Display для просмотра значений числа в разных системах счисления после арифметического сдвига. Блок находится в Simulink => Sinks. Для каждого дисплея в окне параметров выбирается система счисления. Прогон модели с положительным числом. 16

17 Прогон модели с отрицательным числом. 17

18 2.3. Логика, модель с дисплями Задание Модель просмотра таблицы истинности логического блока. В ней нужно отобразить наборы входных сигналов блока и соответствующий им выходной набор. Провести моделирование. Варианты заданий Режим моделирования Логический блок 0 С дисплеями И 1 С дисплеями НЕ И 2 С дисплеями ИЛИ 3 С дисплеями НЕ ИЛИ 4 С дисплеями Исключающее ИЛИ 5 С дисплеями НЕ Исключающее ИЛИ 6 Со Scope НЕ 7 Со Scope И 8 Со Scope ИЛИ 9 Со Scope Исключающее ИЛИ Для отображения наборов будем использовать блок Display с 4 сегментами, так как число комбинаций в наборах равно 4. В модели используем: Константы Constant для выбора чисел. Блок находится в Simulink => Sources. Constant = [ ], векторная константа входного набора 1. Constant1 = [ ], векторная константа входного набора 2. 3 дисплея для отображения наборов Display. Блок находится в Simulink => Sinks.. Logical Operator - логический оператор (в примере операция AND).. Блок находится в Simulink => Logic and Bit Operations. 18

19 Для констант данные зададим в полях значения (Constant Value) в форме векторов, чтобы получить 4 комбинации входных сигналов: [ ] константа 1, [ ] константа 2. Для дисплеев нужно задать 4 в поле размерности (Decimation). Для логического блока можно выбрать тип операции из выпадающего списка в диалоговом окне блока, вызываемого двойным щелчком мыши по блоку. Включить симулирование (моделирование) командой Simulation=>Start (или кнопкой стрелки вправо на панели инструментов модели). В окнах дисплеев отображаются наборы значений. 19

20 Видно, что на выходе 1, только тогда, когда на входах 1. Это правильно для операции AND. 20

21 2.4. Логика, модель со Scope Задание. Такое же как в предыдущей работе. Для формирования входных сигналов будем использовать генераторы прямоугольных импульсов со значениями 0 и 1. Для одновременного наблюдения 3 сигналов применим наблюдатель Scope с 3 входами. В модели используем: 2 генератора прямоугольных импульсов Pulse Generator. Блок находится в Simulink => Sources. Логический оператор Logical Operator (в примере AND). Блок находится в Simulink Logic and Bit Operation. Наблюдатель Scope. Блок находится в Simulink => Sinks. В нем 3 входа. Для генераторов импульсов нужно задать: периоды таким образом, чтобы они отличались в 2 раза. ширину импульса 50% от периода. амплитуды 1. Это нужно, чтобы перебирались все возможные комбинации значений 0 и 1 входных сигналов. Чтобы при моделировании увидеть графики сигналов нужно отобразить окно вывода блока Scope двойным щелчком левой кнопки мыши по нему. Оно пока без графиков. 21

22 Включить симулирование (моделирование) командой Simulation=>Start (или кнопкой стрелки вправо на панели инструментов модели). В окне Scope отображаются графики сигналов. Видно, что на выходе 1, только тогда, когда на входах 1. Это правильно для операции AND. 22

23 3. Переключатели Предмет исследования Переключатели используются для изменения путей передачи данных. В Simulink определены блоки: Управляемый переключатель Switch это переключающее устройство с тремя входами: двумя крайними для данных и одним (средним) для сигнала управления. Первый вход выбирается, когда сигнал управления больше порога. В противном случае выбирается второй сигнал. Ручной переключатель Manual Switch это переключающее устройство с двумя входами для сигналов данных. Управление осуществляется пользователем двойным щелчком мыши по переключателю. Многопортовый переключатель Multiport Switch - это переключающее устройство с множеством входов сигналов. Управление осуществляется сигналом управления, который задает номер выбираемого входа. Можно использовать для моделирования шифратора и дешифратора. Контрольные вопросы: 1. Что такое переключатели? 2. Для чего нужны переключатели? 3. Что произойдет, если уровень сигнала превысит заданное значение? 4. Как работает Manual Switch. 5. Как работает Switch. 6. Как работает Multiport Switch Задание Создать модели переключателей, коммутирующих на общий выход сигналы от нескольких источников. Варианты заданий Переключатель Источник 1 Источник 2 Источник 3 0 Manual Switch Sine Wave Sine Wave 1 Switch Pulse Generator Sine Wave 2 Multiport Switch Sine Wave Pulse Generator Sine Wave 3 Manual Switch Chirp Signal Pulse Generator 4 Switch Sine Wave Chirp Signal 5 Multiport Switch Pulse Generator Pulse Generator Sine Wave 6 Manual Switch Chirp Signal Chirp Signal 7 Switch Chirp Signal Pulse Generator 8 Multiport Switch Sine Wave Chirp Signal Pulse Generator 9 Multiport Switch Pulse Generator Chirp Signal Pulse Generator В моделях используем: 23

24 Constant. Скалярная константа, задающая номер выбираемого канала. Блок находится в Simulink => Sources. Display. Одномерный дисплей для отображения номера. Блок находится в Simulink => Sinks. Генератор синусоиды Sine Wave. Блок находится в Signal Processing Toolbox => Signal Processing Sources. Генератор прямоугольных импульсов Pulse Generator. Блок находится в Simulink => Sources. Ручной переключатель Manual Switch. Блок находится в Simulink => Signal Routing. Управляемый переключатель Switch. Блок находится в Simulink => Signal Routing. Многопортовый переключатель Multiport Switch. Блок находится в Simulink => Signal Routing. Наблюдатель Scope. Блок находится в Simulink => Sinks. 24

25 3.1. Ручной переключатель Manual Switch Модель ручного переключателя Manual Switch для переключения сигналов: Sine Wave, Pulse Generator. Чтобы при моделировании увидеть графики сигналов, нужно отобразить окно вывода блока Scope двойным щелчком левой кнопки мыши по нему. Оно пока без графиков. Включить симулирование (моделирование) командой Simulation=>Start (или кнопкой стрелки вправо на панели инструментов модели). В окне Scope отображаются графики сигналов. На выход поступает первый сигнал. 25

26 При двойном щелчке по переключателю в модели он срабатывает, и вид модели меняется: 26

27 Меняются и графики в окне Scope. На выход поступает второй сигнал. 27

28 3.2. Переключатель Switch Модель переключателя Switch для сигналов: Sine Wave, Pulse Generator. Чтобы при моделировании увидеть графики сигналов, нужно отобразить окно вывода блока Scope двойным щелчком левой кнопки мыши по нему. Оно пока без графиков. Включить симулирование (моделирование) командой Simulation=>Start (или кнопкой стрелки вправо на панели инструментов модели). В окне Scope отображаются графики сигналов. На выход поступают с переключением 2 сигнала. 28

29 29

30 3.3. Переключатель Multiport Switch Модель переключателя Multiport Switch для переключения сигналов. Включить симулирование (моделирование) командой Simulation=>Start (или кнопкой стрелки вправо на панели инструментов модели). В окне модели изменятся показание дисплея. 30

31 В окне Scope отображаются графики сигналов. На выход поступает сигнал с номером, задаваемым константой и отображаемый на дисплее. 31

32 4. Управление передачей данных Предмет исследования Для управления передачей данных используются: Дешифратор преобразует номер канала, в код с 1 в позиции номера. Например, 4 => [ ]. Используется для формирования сигнала разрешения канала с выбранным номером. Шифратор. Работает обратно дешифратору, формируя номер канала, на котором обнаружен код 1. Например, [ ] => 4. Используется для формирования сигнала разрешения работы для устройств канала с выбранным номером. Мультиплексер объединяет сигналы разных линий на одну линию. Демультиплексер разводит сигнал одной линии на разные линии Контрольные вопросы: Шифратор. Дешифратор. Мультиплексор. Демультиплексор. Задание Создать модель с блоками управления передачей данных Варианты заданий. Блок Источник 1 Источник 2 Источник 3 0 Шифратор Sine Wave Sine Wave 1 Дешифратор Pulse Generator Sine Wave 2 Мультиплексор Sine Wave Pulse Generator Sine Wave 3 Демультиплексор Chirp Signal Pulse Generator 4 Шифратор Sine Wave Chirp Signal 5 Дешифратор Pulse Generator Pulse Generator Sine Wave 6 Мультиплексор Chirp Signal Chirp Signal 7 Демультиплексор Chirp Signal Pulse Generator 8 Шифратор Sine Wave Chirp Signal Pulse Generator 9 Дешифратор Pulse Generator Chirp Signal Pulse Generator 32

33 4.1. Шифратор Модель шифратора с переключателем Multiport Switch для выбора сигнала с задаваемым номером: Номер канала задается скалярной константой. Каждый сигнал представлен векторной константой (из 4 компонент). В модели используются: Константы Constant для выбора чисел. Блок находится в Simulink => Sources. Скалярная константа Constant для задания номера канала. Из Sources. 4 векторные константы Constant для задания кодов для каждого номера канала. 2 дисплея для отображения наборов Display. Блок находится в Simulink => Sinks. Одномерный дисплей Display1 для отображения номера канала. 4-мерный дисплей Display для одновременного отображения компонент выбранной векторной константы. Мультипортовый переключатель Multiport Switch. Он имеет вход управления вверху и 4 пронумерованные информационные входа. Из Signal Routing. 33

34 Для дисплея Display нужно в окне его параметров задать размерность (в примере 4). Включить симулирование (моделирование) командой Simulation=>Start (или кнопкой стрелки вправо на панели инструментов модели). В дисплеях модели отображаются: В Display1 - номер канала, заданный скалярной константой номера, она равна 3. В Display компоненты выбранной векторной константы с номером 3, она равна [ ]. 34

35 35

36 4.2. Дешифратор Модель дешифратора для определения номера канала, на котором есть сигнал 1. В модели использованы: Константы Constant для выбора чисел. Блок находится в Simulink => Sources. Constant1, векторная константа содержит 1 в одной позиции по выбору. Использовано 4 канала, в одном из них 1, например, [ ]. Constant2, векторная константа содержит номера каналов. [ ]. 2 дисплея для отображения наборов Display. Блок находится в Simulink => Sinks. 4-мерный дисплей Display. Отображает код обнаруженного канала. 1-мерный дисплей Display1. Отображает номер обнаруженного канала. Блок Product перемножает посимвольно элементы констант. Блок находится в Simulink => Math Operations. Блок Sum of Elements суммирует произведения, в результате получается номер того канала, где код 1. Он передается на дисплей Display1. Блок находится в Simulink => Math Operations. 36

37 Включить симулирование (моделирование) командой Simulation=>Start (или кнопкой стрелки вправо на панели инструментов модели). В Display отображается код в каналах, в Display1 номер канала, где код 1. 37

38 4.3. Мультиплексер + демультиплексер Создать модель, демонстрирующую совместную работу мультиплексора и демультиплексора. В модели использованы: 2 генератора прямоугольных импульсов Pulse Generator. Блок находится в Simulink => Sources. Мультиплексер Mux. Блок находится в Simulink => Signal Routing. Демультиплексер Demux. Блок находится в Simulink => Signal Routing. Наблюдатель Scope. Блок находится в Simulink => Sinks. В нем 5 входов. Для генераторов импульсов задаем период следования (2 сек), длительность 10% от периода, задержку, чтобы импульсы не налагались друг на друга при мультиплексировании. Задержка для первого генератора 0, для второго 1 сек. Для мультиплексора задаем 2 входа, а для демультиплексора 2 выхода. Включить симулирование (моделирование) командой Simulation=>Start (или кнопкой стрелки вправо на панели инструментов модели). В окне Scope отображаются графики сигналов. 38

39 Видно, что сигналы сначала мультиплексируются, а затем демультиплексируются. 39

40 5. Счетчики Предмет исследования Счетчик меняет свое состояние под действием входного сигнала Inc. Различают счетчики: Суммирующий. В нем состояние увеличивается от 0 до максимально возможного значения Max. Вычитающий. В нем состояние уменьшается от Max до 0. С автосбросом. В нем при достижении предельного значения восстанавливается исходное состояние. Со сбросом по внешнему сигналу Rst. В нем исходное состояние устанавливается внешним сигналом. С формированием сигнала Hit при достижении промежуточного значения. Сброс счетчика в исходное состояние может осуществляется сигналом Hit. Контрольные вопросы 1. Суммирующий счетчик. 2. Вычитающий счетчик. 3. Счетчик с автосбросом. 4. Счетчик со сбросом по внешнему сигналу Rst. 5. Счетчик с формированием сигнала Hit при достижении промежуточного значения. Задание Создать модель со счетчиком. В модели используем генератор импульсов, отсчеты которого подсчитываются. Варианты заданий. Направление Тип сброса Max Hit 0 Суммирование Автомат Суммирование Автомат Суммирование Внешнее Суммирование Внешнее Суммирование По Hit Вычитание Автомат Вычитание Автомат Вычитание Внешнее Вычитание Внешнее Вычитание По Hit В моделях используется блок Counter, в окне параметров которого задаются параметры: 40

41 Направление счета Counting direction со значениями Up - суммирование, Down - вычитание. Событие счета Count event. Возможна реакция на передний ил задний фронт импульса. Модуль счета Counter size. Возможны 8, 16, 32 или устанавливаемые пользователем. Максимальное значение Maxim Count (Max). Начальное значение Initial Count (Init). Промежуточное значение Hit Value (Hit). Перечень выходов. Возможны Count, Hit, Count+Hit. Флаг формирования входа сброса Rst. Тип данных на выходе счета Count. Возможны вещественные и целые типы, поддерживаемые в MATLAB. Тип данных на выходе Hit. Возможны типы logical, boolean. 41

42 5.1. Суммирующий счетчик с автосбросом В модели используем: Генератор прямоугольных импульсов Pulse Generator. Блок находится в Simulink => Sources. Генератор прямоугольных импульсов счета. Counter суммирующий счетчик. Блок находится в Signal Processing => Signal Managements => Switches and Counters. Наблюдатель Scope. Блок находится в Simulink => Sinks. В нем 2 входа. Включить симулирование (моделирование) командой Simulation=>Start (или кнопкой стрелки вправо на панели инструментов модели). В окне Scope отображаются графики сигналов. 42

43 43

44 5.2. Суммирующий счетчик с внешним сбросом В модели используем: Генератор прямоугольных импульсов Pulse Generator. Блок находится в Simulink => Sources. Pulse Generator - генератор прямоугольных импульсов счета. Pulse Generator1 - генератор прямоугольных импульсов сброса. Суммирующий счетчик Counter. Блок находится в Signal Processing => Signal Managements => Switches and Counters. Наблюдатель Scope. Блок находится в Simulink => Sinks. В нем 3 входа. Для счетчика в окне его параметров задаем Max=10 и Hit=5. Для генератора импульсов счета задаем период и длительность 1% от периода. Для генератора импульсов сброса задаем период, который больше периода первого генератора в целое число раз (но не более Max). Включить симулирование (моделирование) командой Simulation=>Start (или кнопкой стрелки вправо на панели инструментов модели). В окне Scope отображаются графики сигналов. 44

45 45

46 5.3. Суммирующий счетчик со сбросом по Hit В модели используем: Генератор прямоугольных импульсов Pulse Generator. Блок находится в Simulink => Sources. Генератор прямоугольных импульсов счета. Суммирующий счетчик Counter. Блок находится в Signal Processing => Signal Managements => Switches and Counters. Блок памяти Memory -. Наблюдатель Scope. Блок находится в Simulink => Sinks. В нем 3 входа. Чтобы при моделировании увидеть графики сигналов, нужно отобразить окно вывода блока Scope двойным щелчком левой кнопки мыши по нему. Оно пока без графиков. Включить симулирование (моделирование) командой Simulation=>Start (или кнопкой стрелки вправо на панели инструментов модели). В окне Scope отображаются графики сигналов. 46

47 47

48 5.4. Вычитающий счетчик с автосбросом В модели используем: Генератор прямоугольных импульсов Pulse Generator. Блок находится в Simulink => Sources. Генератор прямоугольных импульсов счета. Вычитающий счетчик Counter. Блок находится в Signal Processing => Signal Managements => Switches and Counters. Наблюдатель Scope. Блок находится в Simulink => Sinks. В нем 2 входа. Включить симулирование (моделирование) командой Simulation=>Start (или кнопкой стрелки вправо на панели инструментов модели). В окне Scope отображаются графики сигналов. 48

49 49

50 5.5. Вычитающий счетчик с внешним сбросом В модели используем: Генератор прямоугольных импульсов Pulse Generator. Блок находится в Simulink => Sources. Pulse Generator - генератор прямоугольных импульсов счета. Pulse Generator1 - генератор прямоугольных импульсов сброса. Вычитающий счетчик Counter. Блок находится в Signal Processing => Signal Managements => Switches and Counters. Наблюдатель Scope. Блок находится в Simulink => Sinks.. В нем 3 входа. Чтобы при моделировании увидеть графики сигналов, нужно отобразить окно вывода блока Scope двойным щелчком левой кнопки мыши по нему. Оно пока без графиков. Включить симулирование (моделирование) командой Simulation=>Start (или кнопкой стрелки вправо на панели инструментов модели). В окне Scope отображаются графики сигналов. 50

51 51

52 5.6. Вычитающий счетчик со сбросом по Hit В модели используем: Генератор прямоугольных импульсов Pulse Generator. Блок находится в Simulink => Sources. Генератор прямоугольных импульсов счета. Вычитающий счетчик Counter. Блок находится в Signal Processing => Signal Managements => Switches and Counters. Блок памяти Memory.. Блок находится в Simulink => Discrets. Наблюдатель Scope. Блок находится в Simulink => Sinks. В нем 3 входа. Чтобы при моделировании увидеть графики сигналов, нужно отобразить окно вывода блока Scope двойным щелчком левой кнопки мыши по нему. Оно пока без графиков. Включить симулирование (моделирование) командой Simulation=>Start (или кнопкой стрелки вправо на панели инструментов модели). В окне Scope отображаются графики сигналов. 52

53 53

54 6. Элементы памяти Предмет исследования Средства запоминания данных. Различают: Триггеры для запоминания одного бита. Регистры для запоминания одного бита Триггеры Триггеры используются для запоминания 1 бита информации. Основные типы триггеров: SR триггер. Комбинация входов S=1, R=1 запрещена. D триггер. Запоминает бит данных. Имеет вход разрешения записи D триггер защелка. Запоминает бит данных по тактовому импцльсу. JK -триггер. Модификация SR триггера. Комбинация входов J=1, K=1 вызывает переключение. T триггер. Счетный. Реализуется на основе JK триггера. Контрольные вопросы: 1. Что такое триггер? 2. Таблица переходов триггера. 3. Работа RS триггера. 4. Работа D триггера. 5. Работа D триггера защелки. 6. Работа JK триггера. 7. Работа T триггера. Задание Создать модели 2 триггеров. Варианты заданий Триггер 1 Триггер 2 0 D RS 1 JK D 2 T JK 3 RS T 4 JK RS 5 T D 6 RS JK 7 D T 8 D RS 9 JK D 54

55 В моделях используем блоки: Генератор прямоугольных импульсов Pulse Generator. Блок находится в Simulink => Sources. Для формирования входных сигналов в моделях будем использовать генераторы прямоугольных импульсов со значениями 0 и 1. Преобразователь типа данных Data Type Conversion. Блок находится в Simulink => Signal Attributes. Для триггера нужны логические входные сигналы, их получим из импульсных с помощью конверторов данных Data Type Conversion (в режиме boolean). Нужный триггер. Блок находится в Simulink Extras => Flip-Flops. Наблюдатель Scope. Блок находится в Simulink => Sinks. Для одновременного наблюдения 4 сигналов применим наблюдатель Scope с 4 входами. Для генераторов импульсов нужно задать: периоды таким образом, чтобы они отличались в 2 раза, ширину импульса 50% от периода, амплитуды 1. Это нужно, чтобы перебирались все возможные комбинации значений 0 и 1 входных сигналов. Для преобразователей типа данных нужно в диалоговом окне объекта из выпадающего списка выбрать boolean Чтобы при моделировании увидеть графики сигналов нужно отобразить окно вывода блока Scope двойным щелчком левой кнопки мыши по нему. Оно до моделирования без графиков. 55

56 SR триггер Имеет два информационных входа: S (Set установка), R (Reset сброс). Таблица переходов SR триггера: S R Выход Q Инверсия Q Режим 0 0 Q(n-1) Инверсия Q(n-1) Хранение Запись Сбос в Запрет Модель функционирования SR триггера. В ней нужно отобразить входные и выходные сигналы триггера. Провести ее моделирование. Включить симулирование (моделирование) командой Simulation=>Start (или кнопкой стрелки вправо на панели инструментов модели). В окне Scope отображаются графики сигналов. 56

57 57

58 D триггер D триггер имеет один информационный вход D (Delay задержка или Data - данные), вход разрешения записи!clr (означает - нет стирания Clear) и вход записи СLK (Clock). По значению D состояние триггера обновляется при!clr=1 по сигналу синхронизации CLK=1. Таблица переходов:!clr D Выход Q Режим 0 0 Q(n-1) Хранение 0 1 Q(n-1) Хранение Сбос в Запись D Модель функционирования D триггера. В ней нужно отобразить входные и выходные сигналы триггера. Провести ее моделирование. Включить симулирование (моделирование) командой Simulation=>Start (или кнопкой стрелки вправо на панели инструментов модели). В окне Scope отображаются графики сигналов. 58

59 59

60 D триггер защелка D триггер защелка имеет один информационный вход D (Delay задержка или Data - данные) и вход синхронизации C. Значение D запоминается по сигналу C=1. Если C=0, то D триггер хранит предыдущее состояние. Таблица переходов: C D Выход Q Режим 0 0 Q(n-1) Хранение 0 1 Q(n-1) Хранение Запись D= Запись D=1 Модель функционирования D триггера защелки. В ней нужно отобразить входные и выходные сигналы триггера. Провести ее моделирование. 60

61 Включить симулирование (моделирование) командой Simulation=>Start (или кнопкой стрелки вправо на панели инструментов модели). В окне Scope отображаются графики сигналов. 61

62 JK триггер JK триггер имеет 2 информационных входа: J (Jump прыжок) и К (Kill убить), вход синхронизации С (Clock). Если С=0, то триггер находится в режиме хранения. Когда С=1, триггер работает как SR триггер за исключением J=K=1. В этом случае происходит инверсия предыдущего состояния (режим счета). Таблица переходов JК триггера. C J K Выход Q Режим 0 0 или 1 0 или 1 Q(n-1) Хранение Инверсия Q(n-1) Хранение Запись Сбос в Инверсия Q(n-1) Счет Модель функционирования JK триггера. В ней нужно отобразить входные и выходные сигналы триггера. Провести ее моделирование. 62

63 Включить симулирование (моделирование) командой Simulation=>Start (или кнопкой стрелки вправо на панели инструментов модели). В окне Scope отображаются графики сигналов. 63

64 6.2. Регистры Регистры это узлы ЭВМ, служащие для хранения информации в виде машинных слов или их частей, а также для выполнения над словами некоторых преобразований. С помощью регистра можно выполнять следующие операции: установка всех разрядов регистра в состояние логического нуля или логической единицы; прием и хранение в регистре многоразрядного слова; сдвиг хранимого в регистре слова вправо или влево на заданное число разрядов; преобразование параллельного двоичного кода в последовательный, и наоборот. Регистры состоят из множества триггеров. Возможны регистры: Параллельный. В каждый триггер данные заносятся одновременно. Сдвига. Данные заносятся последовательно, начиная с первого триггера. При занесении очередного отсчета предыдущие сдвигаются по внутренним триггерам регистра. Моделируем 2 типа регистров: параллельный и сдвиговый. 64

65 Параллельный регистр Для параллельного регистра создаем статическую модель. Его поведение лучше анализировать в статике. В модель 3-разрядного параллельного регистра включаем: 3 SR триггера S-R FlipFlop. Константы Constant и Constant1 co значениями1 и 0 для выбора управляющих значений. Блок находится в Simulink => Sources. 3 ручных переключателя Manual Switch. Блок находится в Simulink => Signal Routing. Нужны для выбора входных данных для каждого триггера. Их имена - Input 1, Input 2, Input 3. Ручной переключатель Manual Switch для выбора сигнала записи. Его имя Record. При записи Record =1, Reset = 0. Ручной переключатель Manual Switch для выбора сигнала сброса. Его имя Reset. При сбросе Reset = 1, Record =0. 3 логических блока Logical Operator (AND). Блок находится в Simulink => Logic and Bit Operations, с их помощью биты данных передаются на триггеры только при Record =1. 6 дисплеев Display для контроля прямых Q и инверсных!q выходов триггеров. Блок находится в Simulink => Sinks. 65

66 Прогон при записи. Выбраны Record =1, Reset = 0, биты данных 011. Прогон при сбросе. Выбраны Record =0, Reset = 1, биты данных безразличны. 66

67 Регистр сдвига Для регистра сдвига создаем динамическую модель. Его поведение надо анализировать во времени. В модель 3-разрядного регистра сдвига включаем: 3 триггера D_защелка D_Latch. Блок находится в Simulink Extras=>Flip- Flops. 2 элемента памяти Memory между триггерами. Блок находится в Simulink => Discrete. Они необходимы для запоминания предыдущего состояния триггеров в процессе моделирования. Генераторы прямоугольных импульсов Pulse Generator. Блок находится в Simulink => Sources. Один для формирования сигнала данных, другой для формирования сигнала синхронизации триггеров (при его наличии данные заносятся в триггер). 2 преобразователя типа данных Data Type Conversion. Блок находится в Simulink => Signal Attributes. Преобразует данные численного типа в булевые, что нужно для триггера D_защелка.. Наблюдатель Scope. Блок находится в Simulink => Sinks. Нужен для просмотра временных диаграмм сигналов в модели. В нем 5 входов. 67

68 Прогон при записи. Выбраны: Для Pulse Generator период 4 сек., Длительность импульса 50% от периода, Задержка начала.4 сек. Для Pulse Generator1 период 3 сек., Длительность импульса 10% от периода, Задержка начала.1 сек. Видно, что выходы внутренних триггеров повторяют входные данные со сдвигом во времени. 68

69 7. Цифровая обработка сигналов Предмет исследования Цифровая обработка сигналов (ЦОС) широко применяется, так как позволяет реализовать методы, под которые в аналоговой технике нет устройств. Для ЦОС непрерывный во времени аналоговый сигнал с помощью аналогоцифрового преобразователя (АЦП) преобразуется в цифровой. АЦП включает: Дискретизатор, который превращает непрерывный сигнал в дискретный. По теореме отсчетов частота дискретизации Fs должна превышать максимальную частоту непрерывного сигнала Fmax не менее чем в 2 раза. Квантизатор, который превращает дискретные отсчеты сигнала в последовательность чисел для ЦОС. Для обратного преобразования цифрового сигнала в аналоговый применяется цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП). ЦАП включает блок, который превращает цифровой сигнал в дискретный, и сглаживающий фильтр, который сглаживает перепады между дискретными отсчетами. Это фильтр нижних частот.. Для ЦОС широко применяется спектр сигнала в базисе Фурье. Быстрое преобразование Фурье (БПФ) формирует его. Используется выборка из отсчетов, число которых N равно 2 в целой степени. При частоте дискретизации Fs формируются N/2 спектральных компонент. Анализатор использует БПФ с фиксацией каждой компоненты спектра. При дискретизации имеется проблема наложения спектров. Дискретные сигналы одинаковы для рабочего сигнала и сдвинутого по частоте на 2Fs сигнала помехи. Это явление называется наложением спектров, для борьбы с ним помеха должна фильтроваться до дискретизации специальным фильтром, который называется антиэлайзинговым. Контрольные вопросы 1. Форматы представления чисел в ЦОС. 2. Прямой, обратный и дополнительный коды. 3. Форматы с фиксированной и плавающей точкой. 4. Квантизатор. 5. Шум квантования. 6. Ошибки округления. Контрольные вопросы 1. Дискретизатор. Теорема отсчетов. 2. Антиэлайзинговый фильтр. 3. Квантизатор. 4. АЦП и ЦАП. 69

70 В модели включаем: Генератор прямоугольных импульсов Pulse Generator из Simulink => Sources. Для генерирования импульсов дискретизации. Для него задается период, равный 1/Fs=1/20, и ширина импульса (50% от периода). Генератор синусоиды Sine Wave. Блок находится в Signal Processing Toolbox => Signal Processing Sources. Для одного генератора выбираем частоту 2 полезного сигнала, для другого частоту 42 помехи (больше первой на 2Fs, Fs=20 частота дискретизации). Наблюдатель Scope. Блок находится в Simulink => Sinks. В нем 6 входов. 3 блока выборки и хранения S/H. Блок находится в Signal Processing Blockset => Signal Operation. Для них задается тип переключения Trigger Type - по переднему фронту импульса дискретизации (Rising edge). Analog Filter Design. Для фильтрации помехи до дискретизации сигнала или сглаживания при ЦАП. Блок находится в Signal Processing Blockset => Filter Implementation. Сумматор Sum. Блок находится в Simulink => Math Operations. С его помощью находим сигнал ошибки, равный разности сигналов до и после квантизатора. В окне параметров блока задаем список знаков входных операндов. 70

71 7.1. Наложение спектров Задание к работе Анализ эффекта наложения спектров сигналов при дискретизации. Варианты заданий F1, Гц Fs, Гц Пример выполнения Частота дискретизации Fs=20. Частоты синусоид F1= 2 и F2=F1+2*Fs=2+2*20=42. Создаем модель фильтра в среде Simulink. 71

72 В модели использованы 3 параллельные ветви: Для полезного сигнала. Для сигнала помехи без предварительной фильтрации. Для сигнала помехи с предварительной фильтрацией аналоговым фильтром. Аналоговому фильтру задаем границу полосы пропускания 30 рад/сек, чтобы помеха фильтровалась. Двойным щелчком по линии входов вызываем поля их заголовка, в которые заносим тексты: Discret, Sin1, Sin1_Discret, Sin2, Sin2_Discret, Sin2_Discret_Filter. Заголовки разместятся над диаграммами сигналов для их идентификации. После запуска моделирования получаем результаты в окне Scope. Видна проблема квантованные сигналы одинаковы для рабочего сигнала и сдвинутого по частоте на 2Fs сигнала помехи. Это явление называется наложением спектров, для борьбы с ним помеха должна фильтроваться до дискретизации специальным фильтром, который называется антиэлайзинговым. Помеха не попадает на выход только при предварительной фильтрации. 72

73 7.2. Шумы квантования Задание к работе Моделирование анализа шумов квантования. Варианты заданий F, Гц Fs, Гц Амплитуда A Шаг квантования Пример выполнения Спроектировать и смоделировать систему анализа шумов квантования синусоидального сигнала с частотой F=2, амплитудой A=5. Частота дискретизации Fs=20, шаг квантования 0.5. Создаем модель фильтра в среде Simulink. В модель включаем: Генератор прямоугольных импульсов Pulse Generator из Simulink => Sources. Для генерирования импульсов дискретизации. Для него задается период, равный 1/Fs=1/20, и ширина импульса (50% от периода). 73

74 Генератор синусоиды Sine Wave. Блок находится в Signal Processing Toolbox => Signal Processing Sources. Для него выбираем частоту 2 полезного сигнала, режим отсчетов Discrete, время отсчетов Sample Time 1/1000 (для получения красивой картинки). Наблюдатель Scope. Блок находится в Simulink => Sinks. В нем 5 входов. Блок выборки и хранения S/H. Блок находится в Signal Processing Blockset => Signal Operation. Для него задается тип переключения Trigger Type - по переднему фронту импульса дискретизации (Rising edge). Квантизатор Quantizer. Блок находится в Signal Processing Blockset => Quantizers. Для него задаем шаг квантования 0.5. Сумматор Sum. Блок находится в Simulink => Math Operations. С его помощью находим сигнал ошибки, равный разности сигналов до и после квантизатора. В окне параметров блока задаем список знаков входных операндов. Двойным щелчком по линии входов вызываем поля их заголовка, в которые заносим тексты: Discret, Sin, S/H, Sin_Discret, Error. Заголовки разместятся над диаграммами сигналов для их идентификации. После запуска моделирования получаем результаты в окне Scope. Видно, что при квантовании возникает ошибка шум квантования. 74

75 75

76 7.3. АЦП + ЦАП Спроектировать и смоделировать систему ЦОС, включающую АЦП и ЦАП. В системе синусоидальный сигнал с частотой F=2 и амплитудой A=5 преобразуется в цифровой с помощью АЦП, содержащего устройство выборки/хранения S/H и квантизатор Quantizer. Частота дискретизации Fs=20, шаг квантования 0.5. ЦАП использует аналоговый ФНЧ. Создаем модель в среде Simulink. Для расчета ФНЧ двойным щелчком по нему вызывается программа. В ней выбран ФНЧ Баттерворта 8 порядка. 76

77 После запуска моделирования получаем результаты в окне Scope. Видно, что исходный сигнал Sin сначала преобразуется в цифровой Digital, а затем преобразуется в аналоговый Analog. Есть, конечно, ошибка шум квантования, она мала и не видна. 77

78 7.4. БПФ БПФ ищет спектральные компоненты в выборке отсчетов. Позиция компонента во времени не отслеживается. Поэтому если в выборке есть одинаковые фрагментов с заданной частотой, но половина из них имеет противоположные знаки, то компонент не будет обнаружен. Создаем модель в среде Simulink для демонстрации этого. Генератор прямогольных импульсов Pulse Generator, константа Const=-0.5 и сумматор формирует множитель перемены знака. Он в перемножителе Product умножается на синусоиду Sin Wave. В модели с помощью анализаторов спектра Spectrum Scope определяются спектры двух сигналов: Синуса. Синуса с переменой знака на соседних периодах. После запуска моделирования получаем результаты в окне Scope. 78

79 Анализаторы спектра показывают спектры сигнала синуса (слева) и сигнала синуса с попериодной переменой знака (справа). Спектральная компонента с правильной частотой есть только в первом случае. Во втором случае ее нет, хотя на временной диаграмме фрагменты этой синусоиды визуально заметны. 79

80 8. Фильтры Предмет исследования В фильтрах, реализованных в Simulink, возможны 4 типа: Lowpass фильтр нижних частот. Highpass фильтр верхних частот. Bandpass полосно-пропускающий фильтр. Bandstop полосно-задерживающий фильтр. Для каждого аналогового фильтра возможны методы расчета, использующие математические формулы: Batterworth. АЧХ плоская в полосе пропускания. Chebyshev 1. АЧХ с равномерными пульсациями в полосе пропускания. Chebyshev 2. АЧХ с равномерными пульсациями в полосе задерживания. Elliptic. АЧХ с равномерными пульсациями и в полосе пропускания, и в полосе задерживания. Цифровой фильтр реализуется с помощью ЦОС. По сравнению с аналоговыми фильтрами в цифровых фильтрах могут использоваться более сложные алгоритмы для получения наилучших характеристик. В цифровых фильтрах реализуются две структуры: КИХ с конечной импульсной характеристикой. Реализуется в виде каскадно-включенных элементов задержки, выходы которых умножаются на коэффициенты фильтра и суммируются. Импульсная характеристика конечна, потому что в фильтре нет обратных связей. БИХ с бесконечной импульсной характеристикой. Такой фильтр реализуется в виде каскадно-включенных элементов задержки, выходы которых умножаются на коэффициенты фильтра и суммируются. Дополнительно в фильтре есть обратные связи. Импульсная характеристика бесконечна, потому что в фильтре есть обратные связи, приводящие к бесконечной циркуляции данных по петле обратной связи. Контрольные вопросы: 1. Что такое аналоговый фильтр? 2. Что такое цифровой фильтр. 3. Методы проектирования фильтров. 4. Фильтр Batterworth. 5. Фильтр Chebyshev Фильтр Chebyshev Фильтр Elliptic. 8. Фильтр БИХ. 9. Фильтр КИХ. 80

81 10. Средства анализа фильтров в MATLAB 11. Инструмент Analog Filter Design. 12. Инструмент Digital Filter Design. Задание Расчет и моделирование БИХ фильтра. Варианты заданий Тип Метод Bpass Гц Bstop Гц Apass дб Astop дб 0 ФНЧ Butterworth ,,, Chebyshev_ ,,, Chebyshev_ ,,, Elliptic ,,, Elliptic ,,, ФВЧ Butterworth Chebyshev_ Chebyshev_ Elliptic Elliptic Во все модели включаем: Два генератора синусоиды - Sine Wave и Sine Wave1, Блок находится в Signal Processing Blockset => Signal Processing Sources. Для одного генератора выбираем частоту в полосе пропускания (10 Гц), для другого в полосе задерживания (100 Гц). Частота дискретизации Fs должна быть значительно больше максимальной рабочей. Выбираем Fs=1000 Гц. В поле Sample time нужно задать значение 1/1000 (1/Fs). Сумматор Sum. Блок находится в Simulink => Math Operations. Блок Analog Filter Design или Digital Filter Design для расчета параметров фильтра. Блок находится в Signal Processing Blockset => Filtering => Filter Implementations. Наблюдатель Scope. Блок находится в Simulink => Sinks. В нем 2 входа. 81

82 8.1. Аналоговый БИХ фильтр Спроектировать ФНЧ. Метод Butterworth, полоса пропускания Bpass=0 50 Гц, порядок фильтра 8. Создаем модель фильтра в среде Simulink. Блок Analog Filter Design.Для расчета фильтра двойным щелчком мыши запускаем программу расчета фильтра. В его окне задаем параметры фильтра. Внимание. Границу полосы пропускания надо задавать не в герцах, а в рад/сек. Стало быть, частоту умножаем на 2*

83 Затем нажимаем кнопку OK, фильтр рассчитывается и блок превращается в рассчитанный фильтр. Теперь можно осуществить моделирование фильтра. В результате в Scope получаем диаграммы сигналов. Входной сигнал фильтра содержит сумму двух синусоид, а в выходном только одна. 83

84 8.2. Цифровой БИХ фильтр Спроектировать ФНЧ с БИХ. Метод Butterworth, полоса пропускания Bpass=0 200 Гц, полосой задерживания, Bstop=300 Гц, неравномерность в полосе пропускания Apass=1дБ и гарантированное затухание Astop=60дБ. Создаем модель фильтра в среде Simulink. Блок Digital Filter Design. Двойным щелчком по нему в модели вызываем окно параметров. В этом окне выполняется расчет фильтра. Окно содержит поля для выбора параметров фильтра и графическое окно результатов. В окне параметров блока размещены компоненты: окно визуального отображения, вид которого выбирается кнопками в панели инструментов (вначале оно иллюстрирует спецификации АЧХ фильтра), поле информации о рассчитываемом фильтре (слева от графического окна), поле типа фильтра (первое поле слева внизу), в котором в верхней части выбирается вид фильтра - в примере Lowpass, а в нижней части метод расчета в примере фильтр с БИХ (IIR), Butterworth, поле задания порядка фильтра с областью опций, если они имеются (второе слева поле внизу), в примере минимальный порядок, данные о частотах (третье слева поле внизу), в примере частота дискретизации Fs=1000Гц (не менее 2Fstop), граница полосы пропускания Fpass=50Гц, граница полосы задерживания Fstop=75Гц. затухания (правое поле внизу), в примере Apass=2 дб, Astop=60 дб. 84

85 В перечисленных полях нужно задать параметры фильтра и запустить подпрограмму расчета, нажав кнопку Design Filter. После расчета графическое окно автоматически переключается на отображение АЧХ фильтра, а в информационном окне отображаются параметры фильтра. Получился фильтр 19 порядка. По умолчанию выбирается структура фильтра из каскадно-соединенных биквадратных звеньев. 85

86 Карта полюсов и нулей фильтра 86

87 Коэффициенты фильтра. В списке отображаются коэффициенты числителя (группа Numerator) и знаменателя (группа Denumerator) передаточной функции фильтра. Если коэффициенты не умещаются в графическом окне, то они отображаются с линейкой скроллинга. В примере использован КИХ фильтр Equiripple, который не имеет полюсов и коэффициентов знаменателя. 87

88 Импульсная характеристика. Это отклик фильтра на дельта-функцию. 88

89 Переходная характеристика. Это отклик фильтра на ступенчатую функцию. 89

90 Теперь можно осуществить моделирование фильтра. В результате в Scope получаем диаграммы сигналов. Входной сигнал фильтра содержит сумму двух синусоид, а в выходном только одна. 90

91 8.3. Цифровой КИХ фильтр Варианты заданий Тип Метод Bpass Гц Bstop Гц Apass дб Astop дб 0 ФНЧ Equiripple ,,, Maximaly Flat ,,, Least-Square ,,, Equiripple ,,, Interpolated ,,, ФВЧ Equiripple Maximaly Flat Least-Square Equiripple Interpolated Спроектировать ФНЧ с КИХ. Метод Equiripple, полоса пропускания Bpass=0 50 Гц, полоса задерживания Bstop=75 Гц, неравномерность в полосе пропускания Apass=1дБ и гарантированное затухание Astop=60дБ. Создаем модель фильтра в среде Simulink. Она не отличается от модели цифрового БИХ фильтра. 91

92 Блок Digital Filter Design. Двойным щелчком по нему в модели вызываем окно параметров. В этом окне выполняется расчет фильтра. Окно содержит поля для выбора параметров фильтра и графическое окно результатов. В перечисленных полях нужно задать параметры фильтра и запустить подпрограмму расчета, нажав кнопку Design Filter. После расчета графическое окно автоматически переключается на отображение АЧХ фильтра, а в информационном окне отображаются параметры фильтра. Получился фильтр 79 порядка. 92

93 Карта полюсов и нулей фильтра 93

94 Коэффициенты фильтра. В списке отображаются коэффициенты числителя (группа Numerator) и знаменателя (группа Denumerator) передаточной функции фильтра. Если коэффициенты не умещаются в графическом окне, то они отображаются с линейкой скроллинга. В примере использован КИХ фильтр Equiripple, который не имеет полюсов и коэффициентов знаменателя. 94

95 Импульсная характеристика. Это отклик фильтра на дельта-функцию. Переходная характеристика. Это отклик фильтра на ступенчатую функцию. 95

96 Теперь можно осуществить моделирование фильтра. В результате в Scope получаем диаграммы сигналов. Входной сигнал фильтра содержит сумму двух синусоид, а в выходном только одна. 96

97 9. Модемы Предмет исследования При передаче сигналов по линиям связи прямая передача не всегда возможна, так как физическая среда распространения не согласуется с сигналом. Поэтому для передачи используется боле высокочастотное колебание переносчик (несущая - carrier). Параметры переносчика меняются по закону первичного сигнала. Процесс изменения называется модуляцией. В зависимости от того, какой параметр несущей модулируется, различают амплитудную (АМ), частотную (ЧМ) и фазовую (ФМ) модуляцию. Устройство, исполняющее этот процесс, называется модулятором. При приеме первичный сигнал извлекается из принятого сигнала. Процесс извлечения называется демодуляцией. Устройство, исполняющее этот процесс, называется демодулятором. Модулятор и демодулятор образуют комплекс, который называется модемом. Известны аналоговые и цифровые модемы. Контрольные вопросы: 1. Назначение модуляции. 2. Модемы с DSB двухполосная АМ. 3. Модемы с DSBSC DSB с подавленной несущей. 4. Модемы с SSB Однополосная АМ. 5. Модемы с M_PAM - M-фазная АМ. 6. Модемы с BPSK - 2-фазная ФМ. 7. Модемы с DBPSK - 2-фазная дифференциальная ФМ. 8. Модемы с QPSK 4-фазная ФМ. 9. Модемы с DQPSK 4-фазная дифференциальная ФМ Модемы с MDPSK M-фазная дифференциальная ФМ. 11. Модемы с MPSK M-фазная ФМ 12. Модемы с MFSK M-частотная ЧМ. 13. Модемы с Rectangular QAM - КАМ. Выполнить моделирование модема заданного типа при частоте сигнала F и частоте несущей Fc. Во всех моделях использовать блоки: Источник модулирующего сигнала - Sine Wave. Модулятор и демодулятор. Канал связи AWGN с гауссовским шумом. Наблюдатель Scope для просмотра сигналов. Анализатор спектра Spectrum Scope. 97

98 9.1. Аналоговые модемы Задание Выполнить моделирование модема заданного типа при частоте сигнала F и частоте несущей Fc. Во всех моделях использовать блоки: Генератор синусоиды Sine Wave. Блок находится в Signal Processing Toolbox => Signal Processing Sources. Источник модулирующего сигнала. Модулятор и демодулятор. Из Communicatios Blockset => Modulation. Канал связи с гауссовским шумом AWGN channel. Блок находится в Communicatios Blockset => Channels. Наблюдатель Scope. Блок находится в Simulink => Sinks. В нем 3 входа. Анализатор спектра Spectrum Scope. Блок находится в Signal Processing Toolbox => Signal Processing Sinks. Spectrum Scope для модулирующего сигнала. Spectrum Scope1 для модулированного сигнала. Анализаторы спектра используют быстрое преобразование Фурье с числом отсчетов, равным 2 в целой степени. Будем использовать прямоугольное окно BoxCar и 256 отсчетов. Для других блоков модели нужно задать время отсчета Simple time, равным 1/256. Варианты заданий Модем F Fc Девиация Полоса М Fsep 0 DSB AM DSBSC AM SSB AM DSB AM M-FSK SSB AM Нижняя 6 SSB AM Верхняя 7 M_PAM 4 8 FM PM Pi/2 98

99 Аналоговый модем DSB Выполнить моделирование аналогового модема с двухполосной амплитудной модуляцией DSB. F=10, Fs=50. Создаем модель в среде Simulink. В ней модулирующий сигнал выбирается ручным переключателем Manual Switch из двух возможных: Одна синусоида. Сумма синусоид (для демонстрации термина боковая полоса). Моделирующий сигнал синусоида. Анализаторы спектра показывают спектры модулирующего сигнала (слева) и модулированного сигнала (справа). 99

100 Моделирующий сигнал сумма синусоид. Анализаторы спектра показывают спектры модулирующего сигнала (слева) и модулированного сигнала (справа). Модулированный сигнал содержит несущее колебание, которое не несет информации и энергетически лишнее, а также две боковые полосы, связанные с одной и той же информацией. При моделировании с разными уровнями шума получим: Слева С/Ш=100 дб, шума практически нет. Сигнал демодулирован, но в нем может быть заметен остаток несущей. Причина неэффективный фильтр в демодуляторе. В этом случае можно выбрать в окне демодулятора более качественный фильтр. Справа С/Ш=10 дб. Шум заметен. 100

101 101

102 Аналоговый модем DSBSC Выполнить моделирование аналогового модема с двухполосной амплитудной модуляцией с подавленной несущей DSBSC. F=10, Fs=50. Создаем модель в среде Simulink. При моделировании анализаторы спектра показывают спектры модулирующего сигнала (слева) и модулированного сигнала (справа). Модулированный сигнал содержит две боковые полосы, связанные с одной и той же информацией. Несущее колебание подавленj. Энергетически это более выгодный способ АМ. При моделировании с разными уровнями шума получим: 102

103 Слева С/Ш=100 дб, шума практически нет. Сигнал демодулирован, но в нем может быть заметен остаток несущей. Причина неэффективный фильтр в демодуляторе. В этом случае можно выбрать в окне демодулятора более качественный фильтр. Справа С/Ш=10 дб. Шум заметен меньше, чем при двухполосной АМ, так как энергия боковых полос выше. 103

104 Аналоговый модем SSB Выполнить моделирование аналогового модема с однополосной амплитудной модуляцией с подавленной несущей SSB (использована нижняя боковая). F=10, Fs=50. Создаем модель в среде Simulink. При моделировании анализаторы спектра показывают спектры модулирующего сигнала (слева) и модулированного сигнала (справа). Модулированный сигнал содержит только одну боковую компоненту, связанную с информацией. Энергетически это самый выгодный способ АМ. При моделировании с разными уровнями шума получим: 104

105 Слева С/Ш=100 дб, шума практически нет. Сигнал демодулирован, но в нем может быть заметен остаток несущей. Причина неэффективный фильтр в демодуляторе. В этом случае можно выбрать в окне демодулятора более качественный фильтр. Справа С/Ш=10 дб. Шум заметен еще меньше, чем при двухполосной АМ с подавленной несущей, так как боковых полоса одна. 105

106 Аналоговый модем FM Выполнить моделирование аналогового модема с частотной модуляцией - FM. F=10, Fs=50, девиация частоты 30. Создаем модель в среде Simulink. При моделировании анализаторы спектра показывают спектры модулирующего сигнала (слева) и модулированного сигнала (справа). Модулированный сигнал содержит много боковых компонент, связанных с информацией. С точки зрения требуемой полосы частот радиоканала это невыгодный способ модуляции. При моделировании с разными уровнями шума получим: Слева С/Ш=100 дб, шума практически нет. 106

107 Справа С/Ш=10 дб. Шум малозаметен. 107

108 Аналоговый модем PM Выполнить моделирование аналогового модема с фазовой модуляцией - PM. F=5, Fs=50, девиация частоты 20. Создаем модель в среде Simulink. При моделировании анализаторы спектра показывают спектры модулирующего сигнала (слева) и модулированного сигнала (справа). 108

109 Модулированный сигнал содержит много боковых компонент, связанных с информацией. С точки зрения требуемой полосы частот радиоканала это невыгодный способ модуляции. При моделировании с разными уровнями шума получим: Слева С/Ш=100 дб, шума практически нет Сигнал демодулирован, но в нем может быть заметен остаток несущей. Причина неэффективный фильтр в демодуляторе. В этом случае можно выбрать в окне демодулятора более качественный фильтр. Справа С/Ш=10 дб. Шум заметен. 109

110 9.2. Цифровые модемы Предмет исследования Цифровые модемы с фазовой модуляцией (PSK = Phase Shift Keying) используют фазовую модуляцию с несколькими значениями фазы. На каждом такте передаваемый сигнал можно представить как вектор одной и той же амплитуды, но с разной фазой. Применяются разновидности PSK: BPSK (Binary PSK). Использует 2 фазы. Кодовая комбинация, передаваемая на одном такте - 1 бит со значениями 0 и 1. Им соответствует вектор с модулем 1 и фазами, отличающимися на pi. Это означает самую низкую скорость передачи, но самую высокую помехозащищенность. QPSK (Quadro PSK). Использует 4 фазы. Кодовая комбинация, передаваемая на одном такте - 2 бита со значениями 0 или 1. Им соответствует вектор с модулем 1 и фазами, отличающимися на pi/2. Скорость передачи в 2 раза выше, чем для BPSK, но помехозащищенность ниже. M-PSK (Multiple PSK). Использует M фаз.. Кодовая комбинация, передаваемая на одном такте, имеет длину К, зависящую от М (М=2 К ). Им соответствует вектор с модулем 1 и фазами, отличающимися на 2pi/M. При M>4 скорость передачи выше, чем для BPSK или QPSK, но помехозащищенность ниже. Цифровой модем Rectangular_QAM использует квадратурную амплитудную модуляцию (КАМ). Модулированный сигнал содержит квадратурные компоненты: косинусная (или синфазная) и синусная (или противофазная). При их суммировании получается амплитудно-фазовая модуляция. На каждом такте передаваемый сигнал можно представить как вектор определенными модулями и фазами. Концы векторов могут попадать в точки, которые образуют созвездие. Количество точек в созвездии M=2 K, K длина кодовой комбинации (KK). Длина кодовой комбинации K, передаваемой на одном такте, зависит от числа точек в созвездии M=2 K. Например, при K=4 M=16. Скорость передачи в модеме КАМ выше, чем в модемах QPSK и BPSK, так как у них М выше. Помехозащищенность зависит от расстояния между точками в созвездии. Например, при одном и том же высоком М, КАМ лучше, чем M-PSK, так как точки в созвездии более разнесены. Наиболее распространен модем Rectangular_QAM, в котором созвездие это набор точек на прямоугольной решетке. Контрольные вопросы: 1. Назначение модуляции. 2. Модемы с BPSK - 2-фазная ФМ. 110

111 3. Модемы с QPSK 4-фазная ФМ. 4. Модемы с MPSK M-фазная ФМ 5. Модемы с MFSK M-частотная ЧМ. 6. Модемы с Rectangular QAM - КАМ. Задание Выполнить моделирование модема заданного типа при частоте сигнала F и частоте несущей Fc. Варианты заданий Модем F Fc М 0 BPSK QPSK BPSK QPSK MPSK MFSK MPSK MFSK QAM QAM Во всех моделях использовать блоки: Источник данных, генератор случайных целых чисел Random-Integer Generator. Блок находится в Communications Blockset => Comm Sources => Random Data Sources. Блок вырабатывает случайные числа в интервале 0...M-1. Модуляторы. Блоки находятся в Communications Blockset => Modulation => Digital Baseband Modulation. В окне его параметров задаем фазовое смещение (Phase Offset), равным 0, чтобы кодовых комбинаций (КК) размещались на оси X на карте созвездий. Канал связи с добавлением гауссовского шума AWGN Channel. Блок находится в Communications Blockset => Channels. В окне его параметров выбирается отношение сигнал/шум С/Ш. Демодуляторы. Блоки находится в Communications Blockset => Modulation => Digital Baseband Modulation. В окне его параметров задаем то же, что в модуляторе. Карта рассеяния Discrete-Time Scatter Plot. Блок находится в Communications Blockset => Comm Sinks. Блок используется для просмотра карты созвездий кодовых комбинаций сигналов. В окне надо задать достаточно большое число отображаемых точек (Point Displayed). 111

112 Наблюдатель Scope. Блок находится в Simulink => Sinks. В нем 3 входа. Зададим имена входов блока (T_Message переданное сообщение, R_Message - принятое сообщение, Error - ошибка). Блоки преобразования комплексных чисел в формат амплитуда-фаза Complex to Magnitude-Angle. Блок находится в Simulink => Math Operations. Вещественные сигналы с выходов амплитуда u этих блоков передаем на входы наблюдателя Scope. Сумматор Sum. Блок находится в Simulink => Math Operations. Блок ставим в режим вычитания, чтобы определить сигнал ошибки Error, разницу передаваемого и принятого сообщений. 112

113 Цифровой модем BPSK Выполнить моделирование цифрового модема с 2-кратной фазовой модуляцией - BPSK. Создаем модель в среде Simulink. При моделировании с разными уровнями шума получим. С/Ш=100 дб, шума практически нет. На карте рассеяния сигнала помех не заметно. Передаваемое и принятое сообщения совпадают. С/Ш=10 дб, шум есть. На карте рассеяния сигнала помехи заметны. Однако КК не перекрываются. Демодулятор формирует правильное сообщение. Сигнал ошибки равен

114 С/Ш=0 дб, интенсивный шум. На карте рассеяния сигнала помехи велики, КК не перекрываются. Демодулятор формирует сообщение с ошибками. Сигнал ошибки не равен

115 Цифровой модем QPSK Выполнить моделирование цифрового модема QPSK. Создаем модель в среде Simulink. При моделировании с разными уровнями шума получим. С/Ш=100 дб, шума практически нет. На карте рассеяния сигнала помех не заметно. Передаваемое и принятое сообщения совпадают. С/Ш=10 дб, шум есть. На карте рассеяния сигнала помехи заметны. Однако КК не перекрываются. Демодулятор формирует правильное сообщение. Сигнал ошибки равен

116 С/Ш=0 дб, интенсивный шум. На карте рассеяния сигнала помехи велики, КК не перекрываются. Демодулятор формирует сообщение с ошибками. Сигнал ошибки не равен

117 Цифровой модем M-PSK Выполнить моделирование цифрового модема M-PSK с M=8. Создаем модель в среде Simulink. При моделировании с разными уровнями шума получим. С/Ш=100 дб, шума практически нет. На карте рассеяния сигнала помех не заметно. Передаваемое и принятое сообщения совпадают. С/Ш=10 дб, интенсивный шум. На карте рассеяния сигнала помехи велики, КК не перекрываются. Демодулятор формирует сообщение с ошибками. Сигнал ошибки не равен

118 118

119 Цифровой модем M-FSK Выполнить моделирование цифрового модема с множественной частотной модуляцией - M-FSK с M=8. Частотный разнос 6. Создаем модель в среде Simulink. При моделировании с разными уровнями шума получим. С/Ш=100 дб, шума практически нет. На карте рассеяния сигнала помех не заметно. Передаваемое и принятое сообщения совпадают. 119

120 С/Ш=0 дб, интенсивный шум. Демодулятор формирует сообщение с ошибками. Сигнал ошибки не равен

121 121

122 Цифровой модем M-PAM Выполнить моделирование цифрового модема с множественной амплитудной модуляцией - M-PAM с M=8. Создаем модель в среде Simulink. При моделировании с разными уровнями шума получим. С/Ш=100 дб, шума практически нет. На карте рассеяния сигнала помех не заметно. Передаваемое и принятое сообщения совпадают. 122

123 С/Ш=20 дб, шум есть. На карте рассеяния сигнала помехи заметны. Однако КК не перекрываются. Демодулятор формирует правильное сообщение. Сигнал ошибки равен 0. С/Ш=10 дб, интенсивный шум. На карте рассеяния сигнала помехи велики, КК не перекрываются. Демодулятор формирует сообщение с ошибками. Сигнал ошибки не равен

124 Цифровой RECT_QAM модем Выполнить моделирование цифрового КАМ модема на прямоугольной решетке - RECT_QAM с M=16. Создаем модель в среде Simulink. При моделировании с разными уровнями шума получим. С/Ш=100 дб, шума практически нет. На карте рассеяния сигнала помех не заметно. Передаваемое и принятое сообщения совпадают. 124

125 С/Ш=20 дб, шум есть. На карте рассеяния сигнала помехи заметны. Однако КК не перекрываются. Демодулятор формирует правильное сообщение. Сигнал ошибки равен 0. С/Ш=10 дб, интенсивный шум. На карте рассеяния сигнала помехи велики, КК перекрываются. Демодулятор формирует сообщение с ошибками. Сигнал ошибки не равен

126 10. Канальные кодеки Предмет исследования Принципы построения кода. Из информационного сообщения, содержащего слова кода U, по определенным правилам вырабатывается выходное сообщение, включающее кодовые слова V. В простых кодах используются все кодовые слова (комбинации), количество которых равно N=q n (q - основание кода, а n - длина кода). Кодовые слова V отличаются друг от друга одним символом, поэтому даже один ошибочно принятый символ приводит к замене одного кодового слова другим и, следовательно, к неправильному приему сообщения в целом. Помехоустойчивыми называются коды, позволяющие обнаруживать и (или) исправлять ошибки в кодовых словах V, которые возникают при передаче по каналам связи. Эти коды строятся таким образом, что для передачи сообщения используется лишь часть кодовых слов, которые отличаются друг от друга более чем в одном символе. Эти кодовые слова называются разрешенными. Остальные кодовые слова относятся к числу запрещенных и могут появиться из-за наложения помех в канале связи. Существуют два способа помехоустойчивого кодирования: C обнаружением ошибок приемник обнаруживает ошибку и по каналу обратной связи направляет запрос на повторную передачу данных. Метод применяется для каналов с малой вероятностью ошибок. С исправлением ошибок приемник обнаруживает и исправляет ошибку. Метод применяется для каналов с высокой вероятностью ошибок. Использование даже простейших кодов с исправлением ошибок позволяет уменьшить вероятность ошибок в тысячи раз. Основные параметры помехоустойчивых кодов. В помехоустойчивых (или канальных) кодах в сообщение U с целью повышения помехозащищенности вносится избыточность, добавляются проверочные символы. Основные параметры кодов: Длина k информационного слова U. Длина r=n-k управляющей последовательности P. Длина n=k+r кодового слова V. Кодовое расстояние Хэмминга D - число позиций, в которых два разрешенных кодовых слова отличаются друг от друга. Кодовое расстояние Dmin - это наименьшее D между различными парами кодовых слов. Если Dmin=1, то все слова разрешенные. Кратность обнаруживаемых ошибок TО. Кратность исправляемых ошибок TИ. 126

127 Требуемое кодовое расстояние D определяется способом обработки ошибок: D TО+1, если ошибки только обнаруживаются, D TО + TИ +1, если часть ошибок исправляется, а часть только обнаруживается (приtо>tи), Классы помехоустойчивых кодов: Коды с контролем четности. В них в кодовом слове V контролируется четность или нечетность количества 1. Линейные блочные коды. В них кодовое слово V включает две части - информационную U и управляющую P (V = P, U). Циклические блочные коды. В них кодовое слово получается умножением U на генерирующий множитель G по правилам модульной арифметики. Реализация кодера с циклическими кодами проще. Сверточные коды. В них слово U разбивается на части (кортежи U1). Кодер имеет память для хранения U из нескольких кортежей. Кортежи заносятся в эту память путем сдвига. Кодер и декодер имеют одинаковый набор состояний S, между которыми определены переходы по кортежу U1. Выходной код V включает номер состояния кодера S и кортеж U1. В декодере дублируется работа кодера, повторяется состояние S кодера, из которого извлекается слово U. Чтобы кодек работал, необходима синхронизация кодера и декодера их состояния должны быть одинаковыми. Декодирование осуществляется по алгоритму Витерби, который ускоряет синхронизацию декодера с кодером. Контрольные вопросы: 1. Назначение помехоустойчивых кодов. 2. Коды с контролем четности. 3. Блоковые коды. 4. Кодек Хэмминга. 5. Циклические блоковые коды 6. Кодек BCH. 7. Кодек Рида-Соломона. 8. Сверточный кодек. Задание Выполнить моделирование кодека при длине сообщения K, длине кодового слова N, R с кратностями ошибок T. Варианты заданий Кодек K N Кратность ошибок T 0 Хэмминга 4 7 0, 1, 3 1 BCH 4 7 0, 1, 3 2 Рида-Соломона 4 7 0, 1, 3 127

128 3 Сверточный 2 3 0, 1, 2 4 Хэмминга , 1, 6 5 BCH , 1, 6 6 Рида-Соломона , 1, 6 7 Сверточный 2 3 0, 1, 3 8 Хэмминга , 1, 5 9 BCH , 1, 8 В модели включаем: Источник данных, генератор случайных двоичных чисел Bernoulli Binary-Integer, вырабатывающий случайные биты. Блок находится в Communications Blockset => Comm Sourses => RandomData Sourses. Выход генератора нужно сделать в виде фрейма из K=11 отсчетов. В окне параметров блока зададим и вероятность нулей, равную 0,9. Кодер. Блок находится в Communications Blockset => Error Detection and Correction => Block.Он по сообщению K формирует передаваемый код V. В окне параметров блока Ошибка! Источник ссылки не найден.задаем N=15 и число добавляемых символов N-k=4 как параметр функции генерации порождающей функции. Умножитель Gain. Блок находится в Simulink => Math Operations. Он умножает выход кодера на вектор ошибки E из 0 и 1, имитирующий ошибки в канале связи (ошибка может получиться при компоненте E, равном 0). Вектор E должен содержать N компонент, которые вычислим функцией rot90(randerr(n,1,n -ER)). Получим вектор-строку из N равновероятных нулей и единиц, из которых (N ER) равны

129 Декодер. Блок находится в Communications Blockset => Error Detection and Correction => Block. Для него нужно задать параметры, аналогичные кодеру. Блоки Unbuffer. Блок находится в Signal Processing Blockset => Signal management => Buffers. Они преобразуют фреймы в линейные последовательности, направляемые к виртуальному наблюдателю Scope. Наблюдатель Scope. Блок находится в Simulink => Sinks. Он позволяет в общем масштабе времени наблюдать сигналы от блоков Buffer. Чтобы в графиках наблюдателя были заголовки, сделаем входам имена. Для этого двойным щелчком по линии входа вызовем окно ввода имени, в которое занесем имя. Зададим имена: для передаваемого сообщения T_Message, для передаваемого кода T_Code, для принятого кода R_Code, для декодированного сообщения R_Message. 129

130 10.1. Кодек Хэмминга Выполнить моделирование кодека Хэмминга (11,15) без ошибок T0=0, и с ошибками с кратностью T1=1, T2=2. Создаем модель в среде Simulink. При моделировании с разными кратностями ошибок получим: 130

131 Ошибок нет, T0=ER=0. Code_T и Code_R одинаковы. 131

132 Ошибка кратности T1=ER=1. Code_T и Code_R не одинаковы. Все ошибки исправлены. 132

133 Ошибка кратности T2=ER=2. Code_T и Code_R не одинаковы. Часть ошибок осталась. 133

134 10.2. Кодек BCH Выполнить моделирование кодека BCH (5,15) без ошибок TO=0 и с ошибками с кратностью T1=4, T2=5. Создаем модель в среде Simulink. При моделировании с разными кратностями ошибок получим: 134

135 Ошибок нет, T0=ER=0. Code_T и Code_R одинаковы. Дисплей отображает

136 Ошибка кратности T1=ER=4. Code_T и Code_R не одинаковы. Все ошибки исправлены. Дисплей отображает их количество (2). 136

137 Ошибка кратности T2=ER=8. Code_T и Code_R не одинаковы. Часть ошибок осталась. Дисплей отображает этот факт числом со знаком минус (-1). 137

138 10.3. Кодек Рида-Соломона Выполнить моделирование кодека Рида-Соломона RS(5,15) без ошибок T0=0 и с ошибками с кратностью T1=4, T2=8. Создаем модель в среде Simulink. При моделировании с разными кратностями ошибок получим: 138

139 Ошибок нет, T0=ER=0. Code_T и Code_R одинаковы. Дисплей отображает

140 Ошибка кратности T1=ER=5. Code_T и Code_R не одинаковы. Все ошибки исправлены. Дисплей отображает их количество (5). 140

141 Ошибка кратности T2=ER=7. Code_T и Code_R не одинаковы. Часть ошибок осталась. 141

142 Дисплей отображает этот факт числом со знаком минус (-1). 142

143 10.4. Сверточный кодек Выполнить моделирование сверточного кодека 2/3 без ошибок T0=0 и с ошибками с кратностью T1=4, T2=8. Создаем модель в среде Simulink. В модель включаем: Сверточный кодер Convolution encoder. Блок находится в Communications Blockset => Error Detection and Correction => Convolution. Он по сообщению из K=2 символов формирует передаваемый код V из N=3 символов. В окне параметров кодера нужно задать функцию генерации решетки poly2trellis([4 3],[4 5 17; 7 4 2]). 143

144 Умножитель Gain. Блок находится в Simulink => Math Functions. Он умножает выход кодера на вектор ошибки E из 0 и 1, имитирующий ошибки в канале связи (ошибка может получиться при компоненте E, равном 0). Вектор E должен содержать N компонент, которые вычислим функцией rot90(randerr(n,1,n -ER)). Получим вектор-строку из N равновероятных нулей и единиц, из которых N -ER равны

145 Сверточный декодер Convolution decoder. Блок находится в Communications Blockset => Error Detection and Correction => Convolution. Он декодирует сообщение, используя алгоритм Витерби. В окне параметров блока нужно повторить решетку, выбрать декодирование с жестким решением (Hard Decision) и глубину отслеживания назад примерно 3 (K+N). В поле глубина слежения (Traceback Depth) задаем 10. Это означает, что декодированное сообщение будет создаваться со сдвигом на 10 тактов. Блоки Unbuffer Блок находится в Signal Processing Blockset => Signal management => Buffers. Они преобразуют фреймы в линейные последовательности, направляемые к виртуальному наблюдателю Scope. Блок задержки Integer Delay. Блок находится в Simulink => Discrete. Он задерживает Message_T на время обработки в декодере, чтобы наглядно сравнивать переданное и принятое сообщения. Наблюдатель Scope. Блок находится в Simulink => Sinks. Он позволяет в общем масштабе времени наблюдать сигналы от блоков Buffer. Чтобы в графиках наблюдателя были заголовки, сделаем входам имена. Для этого двойным щелчком по линии входа вызовем окно ввода имени, в которое занесем имя. Зададим имена: 145

146 для передаваемого сообщения T_Message, для передаваемого кода T_Code, для принятого кода R_Code, для декодированного сообщения R_Message, для задержанного передаваемого сообщения T_Message_Delay. При моделировании с разными кратностями ошибок получим: Ошибок нет, T0=ER=0. T_Code и R_Code одинаковы. R_Message совпадает с T_Message, но сдвинуто на 10 тактов. 146

147 Ошибка кратности T1=ER=1. T_Code и R_Code не одинаковы. R_Message не совпадает с T_Message, и сдвинуто на 10 тактов. Ошибки исправлены не полностью. Сверточный кодек хорошо работает только при редких ошибках, а в модели их вероятность 1/3. 147

148 11. Инструмент BERTool Предмет исследования В СКМ MATLAB имеется инструмент BERTool (Bit Error Rate Tool), позволяющий автоматизировать расчеты зависимости вероятности ошибок от отношения С/Ш для выбранного модема и канала связи. Окно инструмента содержит закладки: Theoretical. Расчеты выполняются по теоретическим формулам. Semianalitic. Расчеты выполняются полуаналитическими методами. Monte Carlo. расчеты выполняются методами Монте-Карло. Каждая закладка содержит средства графического инструмента пользователя для выбора параметров модели. Контрольные вопросы: 1. Назначение инструмента BERTool. 2. BERTool. Закладка Theoretical. 3. BERTool. Закладка Semianalitic. 4. BERTool. Закладка Monte Carlo. Задание Выполнить сравнительный анализ модемов и кодеков в заданном диапазоне изменения отношения С/Ш при известном числе кодовых комбинаций М. Варианты заданий M С/Ш в дб

149 11.1. Модемы Выполнить сравнительный анализ модемов PAM, PSK, FSK, QAM. Диапазон изменения отношения С/Ш 0 18, число кодовых комбинаций М=16. Командой BERTool вызываем инструмент. 149

150 Используем закладку Theoretical. В ее полях выбираем параметры: В поле Eb/N0 заносим диапазон 0:18. В поле Channel Type (тип канала) выбираем из списка канал с добавлением белого шума AWGN. В поле Modulation type (тип модуляции) последовательно выбираем нужные типы. В поле Modulation order (порядок модуляции) выбираем М=16. Для каждого типа модема выполняем команду Plot, которая рисует график зависимости вероятности ошибок от отношения С/Ш. На графике для каждой зависимости отображается легенда с именем графика. Изменим имена графиков на имена модемов. Для этого используем список графиков, отображаемый в верхней части окна инструмента. Двойной щелчок по имени по умолчанию выделяет это имя, которое можно редактировать. После перечисленных действий окно инструмента имеет следующий вид: 150

151 151

152 А это нарисованные графики: Можно сделать выводы: PAM ошибки самые большие. Однако пропускная способность канала лучшая из-за самого узкого спектра частот передаваемого сигнала. FSK самые низкие ошибки. Однако пропускная способность канала худшая из-за самого широкого спектра частот передаваемого сигнала. 152

Поволжская Государственная Академия Телекоммуникаций и Информатики. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к контрольной работе

Поволжская Государственная Академия Телекоммуникаций и Информатики. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к контрольной работе Поволжская Государственная Академия Телекоммуникаций и Информатики МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к контрольной работе по дисциплине "Цифровая обработка сигналов" для специальности 230105 Одобрено Методическим

Подробнее

Цель работы: создание модели генератора импульсов в пакете MATLAB и получение результатов моделирования.

Цель работы: создание модели генератора импульсов в пакете MATLAB и получение результатов моделирования. Цель работы: создание модели генератора импульсов в пакете MATLAB и получение результатов моделирования. В последние годы все более широкое применение находят цифровые измерительные приборы в автоматизации

Подробнее

Поволжский Государственный Университет Телекоммуникаций и Информатики. Факультет ИСТ. Кафедра ИВТ. Цифровые сигнальные процессоры

Поволжский Государственный Университет Телекоммуникаций и Информатики. Факультет ИСТ. Кафедра ИВТ. Цифровые сигнальные процессоры Поволжский Государственный Университет Телекоммуникаций и Информатики Факультет ИСТ Кафедра ИВТ Цифровые сигнальные процессоры МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к лабораторным работам по МК C28x Автор: Акчурин Э.А.

Подробнее

Моделирование счетчиков импульсов Цель работы Рабочее задание 1 Домашнее задание 2 Экспериментальная часть

Моделирование счетчиков импульсов Цель работы Рабочее задание 1 Домашнее задание 2 Экспериментальная часть Лабораторная работа 11 Моделирование счетчиков импульсов Цель работы изучение структуры и исследование работы суммирующих и вычитающих двоичных счетчиков, а также счетчиков с коэффициентом пересчета, отличным

Подробнее

Поволжский Государственный Университет Телекоммуникаций и Информатики. Факультет ИСТ. Кафедра ИВТ. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к лабораторным работам

Поволжский Государственный Университет Телекоммуникаций и Информатики. Факультет ИСТ. Кафедра ИВТ. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к лабораторным работам Поволжский Государственный Университет Телекоммуникаций и Информатики Факультет ИСТ Кафедра ИВТ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к лабораторным работам "Программирование в системе MATLAB" Разработка программ для

Подробнее

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА 2 ПО УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЕ СХЕМОТЕХНИКА ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫХ УСТРОЙСТВ. по направлению подготовки:

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА 2 ПО УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЕ СХЕМОТЕХНИКА ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫХ УСТРОЙСТВ. по направлению подготовки: Федеральное агентство связи Федеральное государственное образовательное бюджетное учреждение высшего профессионального образования «Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики»

Подробнее

1.5 Разработать и начертить схему электрическую функциональную. и временную диаграмму четырехразрядного параллельного регистра на базе

1.5 Разработать и начертить схему электрическую функциональную. и временную диаграмму четырехразрядного параллельного регистра на базе Лабораторная работа 10 Моделирование триггеров и регистров Цель работы приобретение практических навыков построения и исследования различных типов триггеров и регистров. Рабочее задание 1 Домашнее задание

Подробнее

Лекция 3. Логические основы ЭВМ, элементы и узлы.

Лекция 3. Логические основы ЭВМ, элементы и узлы. АРХИТЕКТУРА ЭВМ И ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ Лекция 3. Логические основы ЭВМ, элементы и узлы. Преподаватель Цвелой Владимир Андреевич ЦЕЛЬ: ИЗУЧИТЬ ОСНОВНЫЕ ОПЕРАЦИИ АЛГЕБРЫ ЛОГИКИ, ОСНОВЫ ПОСТРОЕНИЯ КОМБИНАЦИОННЫХ

Подробнее

Лабораторная работа 5 Проектирование регистров и счетчиков

Лабораторная работа 5 Проектирование регистров и счетчиков Лабораторная работа 5 Проектирование регистров и счетчиков Цель работы: получение навыков проектирования регистров и счетчиков с помощью языков описания аппаратуры. Содержание: Краткие теоретические сведения...

Подробнее

Министерство образования Республики Беларусь. Учреждение образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники»

Министерство образования Республики Беларусь. Учреждение образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники» Министерство образования Республики Беларусь Учреждение образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники» Кафедра Программного обеспечения информационных технологий А.Т.Пешков

Подробнее

Комбинационные и последовательные узлы цифровых систем.

Комбинационные и последовательные узлы цифровых систем. Казанский государственный технический университет им. А.Н. Туполева Кафедра радиоэлектронных и телекоммуникационных систем Щербакова Т.Ф., Култынов Ю.И. Комбинационные и последовательные узлы цифровых

Подробнее

1. Лабораторная работа 1 Моделирование процессов дискретизации и восстановления аналогового сигнала. Цифровой процессор ЦП. x(n)

1. Лабораторная работа 1 Моделирование процессов дискретизации и восстановления аналогового сигнала. Цифровой процессор ЦП. x(n) 1 1. Лабораторная работа 1 Моделирование процессов дискретизации и восстановления аналогового сигнала 1.1. Цель работы Приобретение навыков компьютерного моделирования и исследования процессов дискретизации

Подробнее

III. Последовательностные логические устройства (автоматы с памятью)

III. Последовательностные логические устройства (автоматы с памятью) III. Последовательностные логические устройства (автоматы с памятью) Особенностью последовательностных логических устройств яв-ляется зависимость выходного сигнала не только от действующих в настоящий

Подробнее

Последовательностные устройства. Триггеры

Последовательностные устройства. Триггеры Электроника и МПТ Последовательностные устройства Последовательностные устройства цифровые устройства с памятью, сигнал на выходе которых зависит от комбинации входных сигналов и от сигналов, извлеченных

Подробнее

Исследование влияния фазовой нестабильности тактового сигнала на характеристики тракта аналого-цифрового преобразования

Исследование влияния фазовой нестабильности тактового сигнала на характеристики тракта аналого-цифрового преобразования 02_2004_ukor_peredelka.qxd 11/15/2004 15:30 Page 24 УДК 681.337 Исследование влияния фазовой нестабильности тактового сигнала на характеристики тракта аналого-цифрового преобразования М.Н. Быканов, В.С.

Подробнее

Работа 5. Исследование регистров Теоретические сведения

Работа 5. Исследование регистров Теоретические сведения Работа 5. Исследование регистров Цель работы изучение принципов построения регистров сдвига, способов преобразования параллельного кода в последовательный и обратно, сборка схем регистров сдвига и их экспериментальное

Подробнее

РАДИОТЕХНИЧЕСКИЕ ЦЕПИ И СИГНАЛЫ

РАДИОТЕХНИЧЕСКИЕ ЦЕПИ И СИГНАЛЫ МОСКОВСКИЙ АВИАЦИОННЫЙ ИНСТИТУТ (ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ) РАДИОТЕХНИЧЕСКИЕ ЦЕПИ И СИГНАЛЫ Лабораторная работа 8К Преобразование сигналов в цифровых фильтрах Голованов В.В. 2003 г. 2 Цель

Подробнее

1. Особенности представления чисел в компьютере

1. Особенности представления чисел в компьютере Основы компьютерной арифметики План лекции 1. Особенности представления чисел в компьютере 2. Хранение в памяти целых чисел 3. Операции с целыми числами 4. Хранение в памяти вещественных чисел 5. Операции

Подробнее

Поволжский Государственный Университет Телекоммуникаций и Информатики. Факультет ИСТ. Кафедра ИВТ. Цифровые сигнальные процессоры

Поволжский Государственный Университет Телекоммуникаций и Информатики. Факультет ИСТ. Кафедра ИВТ. Цифровые сигнальные процессоры Поволжский Государственный Университет Телекоммуникаций и Информатики Факультет ИСТ Кафедра ИВТ Цифровые сигнальные процессоры МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к лабораторным работам DSP C6x Автор: Акчурин Э.А. д.т.н.,

Подробнее

Логический элемент это часть электронной логичеcкой схемы, которая реализует элементарную логическую функцию.

Логический элемент это часть электронной логичеcкой схемы, которая реализует элементарную логическую функцию. 3. Элементы схемотехники. Логические схемы Цели: - познакомиться с элементами и принципами построения логических схем; - закрепить понимание основных законов алгебры логики; - учиться упрощать логические

Подробнее

Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального

Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра Информационные радиосистемы

Подробнее

«Исследование регистров»

«Исследование регистров» «Исследование регистров» В наших работах будем использовать виртуальный генератора слова. Внешний вид виртуального генератора слова и лицевая панель приведены на рис. 1. Генератор (его еще кодовым генератором)

Подробнее

В. П. Дьяконов. Simulink 5/6/7. Самоучитель

В. П. Дьяконов. Simulink 5/6/7. Самоучитель В. П. Дьяконов Simulink 5/6/7 Самоучитель Москва, 2008 УДК 32.973.26-018.2 ББК 004.438 Д93 Д93 Дьяконов В. П. Simulink 5/6/7: Самоучитель. М.: ДМК-Пресс, 2008. 784 с.: ил. ISBN 978-5-94074-423-8 Самоучитель

Подробнее

Система MatLAB/Simulink

Система MatLAB/Simulink Система MatLAB/Simulink Simulink - Инструмент моделирования динамических систем Дисциплина «Программные средства профессиональной деятельности» 1 Лектор: Ст. преподаватель кафедры «Электропривода и электрооборудования»

Подробнее

Представление чисел в ЭВМ

Представление чисел в ЭВМ А. А. Вылиток Представление чисел в ЭВМ 1. Информация и данные Информация (от лат. information разъяснение, изложение) содержание (смысл) сообщения или сигнала, сведения, рассматриваемые в процессе их

Подробнее

? Fm. АЦП м ЦАП

? Fm.  АЦП м ЦАП АЦП м ЦАП http://www.gaw.ru/html.cgi/txt/doc/adc/index.htm Общие сведения Параллельные АЦП Последовательно-параллельные АЦП Многоступенчатые АЦП Многотактные последовательно-параллельные АЦП Конвеерные

Подробнее

Лабораторная работа 2 Дискретизация и восстановление сигналов

Лабораторная работа 2 Дискретизация и восстановление сигналов Лабораторная работа 2 Дискретизация и восстановление сигналов Цели лабораторной работы: 1) понимание спектра дискретизированного сигнала и причин искажения сигнала при восстановлении; 2) практическое использование

Подробнее

3. Распределение оценивания результатов обучения по видам контроля. Наименование элемента умений или знаний

3. Распределение оценивания результатов обучения по видам контроля. Наименование элемента умений или знаний 1. Общие положения Контрольно-оценочные средства (КОС) предназначены для контроля и оценки образовательных достижений обучающихся, освоивших программу учебной дисциплины Цнфровая схемотехника. КОС включают

Подробнее

Комбинационные и последовательные схемы

Комбинационные и последовательные схемы Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Ухтинский государственный технический университет Комбинационные и последовательные

Подробнее

Лабораторная работа 6 Проектирование сумматора

Лабораторная работа 6 Проектирование сумматора Лабораторная работа 6 Проектирование сумматора Цель работы: получение навыков проектирования сумматоров на уровне регистровых передач и с использованием поведенческой модели на языке описания аппаратуры.

Подробнее

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ 2

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ 2 ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ 1 ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ 2 1. Передаточная функция. Переходная характеристика. Отклик дифференцирующей цепи на воздействие прямоугольного импульса. Влияние постоянной времени на длительность

Подробнее

7 Программа [МОДАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ] 7.1 Назначение программы. 7.2 Области применения. ЗТМС

7 Программа [МОДАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ] 7.1 Назначение программы. 7.2 Области применения. ЗТМС 7 Программа [МОДАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ] 7.1 Назначение программы Программа модального анализа предназначена для анализа импульсных сигналов и переходных характеристик. Программа позволяет определять собственные

Подробнее

Рисунок 6.1. Синус (рисунок 6.1). В поле под надписью [Частота, Гц] отображается текущее значение частоты генерируемого

Рисунок 6.1. Синус (рисунок 6.1). В поле под надписью [Частота, Гц] отображается текущее значение частоты генерируемого 6 Программа [ГЕНЕРАТОР СИГНАЛОВ] Для запуска программы «Генератор сигналов» в меню [Генераторы] панели ZetLab выберите команду [Генератор сигналов]. На экране монитора отобразится рабочее окно программы

Подробнее

СИСТЕМА УЧЕТА ПРОДУКЦИИ APEL CONTROL CENTER

СИСТЕМА УЧЕТА ПРОДУКЦИИ APEL CONTROL CENTER ООО «АПЭЛ» СИСТЕМА УЧЕТА ПРОДУКЦИИ APEL CONTROL CENTER ОПИСАНИЕ ТОЛЬЯТТИ 2003 г. 1.1. Общая информация 1. Центр управления Центр управления представляет собой редактор конфигурации сети устройств. Результатом

Подробнее

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА дисциплины «Вычислительная техника»

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА дисциплины «Вычислительная техника» ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕСИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЕГАЗОВЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» ИНСТИТУТ КИБЕРНЕТИКИ, ИНФОРМАТИКИ

Подробнее

Белов В.И., Панимаскин Е.И. Быстрое преобразование Фурье (БПФ) с прореживанием по времени

Белов В.И., Панимаскин Е.И. Быстрое преобразование Фурье (БПФ) с прореживанием по времени Белов В.И., Панимаскин Е.И. Быстрое преобразование Фурье (БПФ) с прореживанием по времени. Описание преобразования Теория БПФ рассматривается во многих работах. В некоторых из них приведены программы реализации

Подробнее

Курс «Подготовка к ГИА-9 по информатике» Лекция 4

Курс «Подготовка к ГИА-9 по информатике» Лекция 4 Курс «Подготовка к ГИА-9 по информатике» Лекция 4 1. Как представляются в компьютере целые числа? Целые числа могут представляться в компьютере со знаком или без знака. Целые числа без знака Обычно занимают

Подробнее

Синтез и моделирование цифровых узлов

Синтез и моделирование цифровых узлов МИНОБРНАУКИ РОССИИ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Ухтинский государственный технический университет (УГТУ) Синтез и моделирование цифровых узлов Методические

Подробнее

SLBE-G: Цифровая обработка сигналов в Simulink

SLBE-G: Цифровая обработка сигналов в Simulink Краткое описание SLBE-G: Цифровая обработка сигналов в Simulink Продолжительность: Астрономических часов 24. Дней 3. Аннотация: SLBE-G представляет собой фундаментальный курс для инженеров, занимающихся

Подробнее

ИССЛЕДОВАНИЕ ЦИФРОВЫХ АВТОМАТОВ С ПАМЯТЬЮ

ИССЛЕДОВАНИЕ ЦИФРОВЫХ АВТОМАТОВ С ПАМЯТЬЮ 1 Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Владимирский государственный университет

Подробнее

2 СПЕКТРАЛЬНОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ СИГНАЛОВ

2 СПЕКТРАЛЬНОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ СИГНАЛОВ Лабораторная работа 2 СПЕКТРАЛЬНОЕ ПРЕДСТАЛЕНИЕ СИГНАЛО Цель работы Демонстрация характеристик гармоник сигнала с помощью анализатора спе к- тра и ваттметра. Теоретические сведения Теоретически синусоидальные

Подробнее

Простейшие преобразователи информации

Простейшие преобразователи информации 1 Простейшие преобразователи информации Математическая логика с развитием вычислительных машин оказалась в тесной взаимосвязи с вычислительной математикой, со всеми вопросами конструирования и программирования

Подробнее

СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫЕ ПРОЦЕССОРЫ ПОТОКОВОЙ ОБРАБОТКИ

СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫЕ ПРОЦЕССОРЫ ПОТОКОВОЙ ОБРАБОТКИ Е.Ю.Петров, к.т.н. А.С.Андреев E.Y. Petrov, A.S. Andreev СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫЕ ПРОЦЕССОРЫ ПОТОКОВОЙ ОБРАБОТКИ SPECIALIZED STREAMING PROCESSORS Ключевые слова: ЦИФРОВАЯ ОБРАБОТКА СИГНАЛОВ, ЦОС, ПОТОКОВОЕ ВЫЧИСЛЕНИЕ,

Подробнее

Формальная логика - операции с величинами, принимающими только два значения - "да" и "нет" ("правда" и "ложь", "1" и "0").

Формальная логика - операции с величинами, принимающими только два значения - да и нет (правда и ложь, 1 и 0). ИС - цифровая логика Формальная логика - операции с величинами, принимающими только два значения - "да" и "нет" ("правда" и "ложь", "1" и "0"). Определены три основные операции : 1) "И" (конъюнкция) y

Подробнее

Лабораторная работа 9 Моделирование комбинационных устройств

Лабораторная работа 9 Моделирование комбинационных устройств Лабораторная работа 9 Моделирование комбинационных устройств Цель работы изучение форм представления чисел в цифровых устройствах и исследование схем комбинационных цифровых устройств дешифраторов, мультиплексоров

Подробнее

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 1 ДИСКРЕТНО СОБЫТИЙНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ. 1.1 Моделирование колебательного процесса

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 1 ДИСКРЕТНО СОБЫТИЙНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ. 1.1 Моделирование колебательного процесса ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 1 ДИСКРЕТНО СОБЫТИЙНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ 1.1 Моделирование колебательного процесса Постановка задачи. Построить модель для исследования процесса незатухающих гармонических колебаний. Колебательный

Подробнее

ПРЕДИСЛОВИЕ... 3 Введение ЭЛЕМЕНТЫ ЭЛЕКТРОННЫХ СХЕМ Полупроводниковые диоды Краткое описание полупроводниковых

ПРЕДИСЛОВИЕ... 3 Введение ЭЛЕМЕНТЫ ЭЛЕКТРОННЫХ СХЕМ Полупроводниковые диоды Краткое описание полупроводниковых ПРЕДИСЛОВИЕ... 3 Введение... 6 1. ЭЛЕМЕНТЫ ЭЛЕКТРОННЫХ СХЕМ... 11 1.1. Полупроводниковые диоды... 11 1.1.1. Краткое описание полупроводниковых материал о к... 11 1.1.2. Устройство и основные физические

Подробнее

Федеральное агентство связи Федеральное государственное образовательное бюджетное учреждение высшего профессионального образования

Федеральное агентство связи Федеральное государственное образовательное бюджетное учреждение высшего профессионального образования Федеральное агентство связи Федеральное государственное образовательное бюджетное учреждение высшего профессионального образования «Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики»

Подробнее

ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ С ФАЗОВЫМ ДРОЖАНИЕМ НА ПЛИС

ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ С ФАЗОВЫМ ДРОЖАНИЕМ НА ПЛИС УДК 621.373.5 В. А. ЧУЛКОВ, А. В. МЕДВЕДЕВ Пензенская государственная технологическая академия ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ С ФАЗОВЫМ ДРОЖАНИЕМ НА ПЛИС Рассмотрены методы и средства генерирования сигналов со случайным

Подробнее

единичный код, затем который с помощью специального дешифратора ДШ преобразуется в двоичный выходной сигнал.

единичный код, затем который с помощью специального дешифратора ДШ преобразуется в двоичный выходной сигнал. единичный код, затем который с помощью специального дешифратора ДШ преобразуется в двоичный выходной сигнал. Погрешность АЦПП определяется неточностью и нестабильностью эталонного напряжения, резистивного

Подробнее

Работа 2. СИНХРОННЫЕ ДВУХСТУПЕНЧАТЫЕ ТРИГГЕРЫ. 1.Структура и принцип действия cинхронных двухступенчатых триггеров

Работа 2. СИНХРОННЫЕ ДВУХСТУПЕНЧАТЫЕ ТРИГГЕРЫ. 1.Структура и принцип действия cинхронных двухступенчатых триггеров Работа. СИНХРОННЫЕ ДВУХСТУПЕНЧАТЫЕ ТРИГГЕРЫ Цель работы изучение принципов построения и схем, статических и динамических режимов работы синхронных двухступенчатых триггеров. Продолжительность работы часа..структура

Подробнее

Разработка программного обеспечения макета акустического пеленгатора

Разработка программного обеспечения макета акустического пеленгатора УДК 681.524 Разработка программного обеспечения макета акустического пеленгатора Степанова Д.К., студент Россия, 105005, г. Москва, МГТУ им. Н.Э. Баумана, кафедра «Автономные информационные и управляющие

Подробнее

Создание формы. Практическая работа 3

Создание формы. Практическая работа 3 Практическая работа 3 Создание формы Форма это объект базы данных, который можно использовать для ввода, изменения или отображения данных из таблицы или запроса. Формы могут применяться для управления

Подробнее

Тема 20. Логические элементы и цифровые устройства. Структура и принцип действия ЦЭВМ

Тема 20. Логические элементы и цифровые устройства. Структура и принцип действия ЦЭВМ Тема 20. Логические элементы и цифровые устройства. Структура и принцип действия ЦЭВМ В основе цифровой электроники лежит двоичная система счисления. Для записи чисел в двоичной системе нужны только две

Подробнее

1.5. Виды контроля В процессе обучения предусмотрены следующие виды контроля:

1.5. Виды контроля В процессе обучения предусмотрены следующие виды контроля: 1.1. Требования к студентам 1. Пояснительная записка (методические указания) Для усвоения данного курса студенты должны обладать определенным исходным уровнем знаний, навыков и компетенций. 1. Общенаучные

Подробнее

Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра информационных радиосистем

Подробнее

СБОРНИК ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ

СБОРНИК ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Лукьяненко Е.Б. КАФЕДРА КОНСТРУИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРОННЫХ СРЕДСТВ СБОРНИК ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ «Комбинационные и последовательностные цифровые схемы» ч. ФЭП по курсам

Подробнее

Дисциплина «Микроэлектроника»

Дисциплина «Микроэлектроника» Дисциплина «Микроэлектроника» ТЕМА: «Цифровые микроэлектронные устройства последовательностного типа». Часть 2. Легостаев Николай Степанович, профессор кафедры «Промышленная электроника» Содержание Регистры.

Подробнее

5. МЕТОДЫ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ РЭС НА УРОВНЕ АФЛП

5. МЕТОДЫ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ РЭС НА УРОВНЕ АФЛП 51 5. МЕТОДЫ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ РЭС НА УРОВНЕ АФЛП 5.1. Метод имитационного моделирования и построение функциональных схем Компьютерное имитационное моделирование одно из важнейших инструментов

Подробнее

Архитектура компьютерных систем_сагитова Гульсим Кадыровна

Архитектура компьютерных систем_сагитова Гульсим Кадыровна Архитектура компьютерных систем_сагитова Гульсим Кадыровна 1Представьте восьмеричное число 0,0054 в формате с плавающей запятой 2Число представлено в двоичной системе счисления 101,01 - переведите в десятичную

Подробнее

ЦИФРОВОЙ ПРИЕМНИК НА ОСНОВЕ ПЛИС

ЦИФРОВОЙ ПРИЕМНИК НА ОСНОВЕ ПЛИС УДК.621.382: 681.586.776 А. А. Дрючин, к. т. н., доц.; В. А. Кондратюк ЦИФРОВОЙ ПРИЕМНИК НА ОСНОВЕ ПЛИС Представлены теоретические и экспериментальные исследования цифрового приемника на основе сигнального

Подробнее

М Е Т О Д генерации кодов синуса+косинуса путём быстрого аппаратного вычисления.

М Е Т О Д генерации кодов синуса+косинуса путём быстрого аппаратного вычисления. М Е Т О Д генерации кодов синуса+косинуса путём быстрого аппаратного вычисления. Кияшко Владимир Анатольевич Краснодар, Россия. 0 октября 2005г. Метод основан на аппаратном вычислении за один такт тактового

Подробнее

ЗАО «Лаборатория электроники»

ЗАО «Лаборатория электроники» ЗАО «Лаборатория электроники» Руководство по эксплуатации Регистратор параметров сварки AWR-524 Москва 2011г 1. Назначение Регистратор параметров сварки AWR524 предназначен для измерения, отображения,

Подробнее

Регистры и счетчики, их принципы построения, функционирования

Регистры и счетчики, их принципы построения, функционирования Лабораторная работа 5 Регистры и счетчики, их принципы построения, функционирования 1 Цель работы: 1.1 Ознакомление с устройством и функционированием регистров и регистровой памяти. 1.2 Изучение принципов

Подробнее

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 1 Способы задания и основные характеристики. сверточных кодов.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 1 Способы задания и основные характеристики. сверточных кодов. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА Способы задания и основные характеристики сверточных кодов Сверточные коды широко применяются в самых различных областях техники передачи и хранения информации. Наиболее наглядными

Подробнее

Графический интерфейс Windows. Программное обеспечение

Графический интерфейс Windows. Программное обеспечение Графический интерфейс Windows Программное обеспечение Графический интерфейс Windows Графический интерфейс позволяет осуществлять взаимодействие человека с компьютером в форме диалога с использованием окон,

Подробнее

Отчет по лабораторной работе 2 «Дискретное преобразование Фурье» Бонус за (max 5) сложность

Отчет по лабораторной работе 2 «Дискретное преобразование Фурье» Бонус за (max 5) сложность дата Отчет по лабораторной работе 2 «Дискретное преобразование Фурье» Оценка Бонус за (max 5) сложность подпись Цели работы: Исследовать свойства преобразования Фурье для дискретных сигналов. Задачи работы:

Подробнее

4. Планируемые результаты обучения по дисциплине (модулю) Формируемые компетенции

4. Планируемые результаты обучения по дисциплине (модулю) Формируемые компетенции I. Аннотация 1. Цель и задачи дисциплины (модуля) Целью освоения дисциплины является: изучение принципов организации цифровых устройств. Задачами освоения дисциплины являются: привить знания о функционировании

Подробнее

Лабораторная работа 23 Вынужденные колебания в колебательном контуре

Лабораторная работа 23 Вынужденные колебания в колебательном контуре Лабораторная работа 23 Вынужденные колебания в колебательном контуре Цель работы: экспериментально исследовать зависимость напряжения на конденсаторе в электромагнитном последовательном колебательном контуре

Подробнее

Процессор первичной цифровой обработки радиолокационных сигналов Primary processor for digital processing of radar signals

Процессор первичной цифровой обработки радиолокационных сигналов Primary processor for digital processing of radar signals К.т.н. М.В. Лапшин, к.т.н. Л.И. Лушпин Процессор первичной цифровой обработки радиолокационных сигналов M.V.Lapshin, L.I.Lushpin Primar processor for digital processing of radar signals Ключевые слова:

Подробнее

Раздел 1. Вычислительные приборы и устройства. Алгоритмы и вычисления

Раздел 1. Вычислительные приборы и устройства. Алгоритмы и вычисления Раздел 1. Вычислительные приборы и устройства. Алгоритмы и вычисления Тема 1.1. Вычислительные устройства Информация, кодирование, обработка в ЭВМ Определения Компьютер (computer) это программируемое электронное

Подробнее

ОРГАНИЗАЦИЯ АРИФМЕТИЧЕСКОГО РАЗРЯДНО-ПАРАЛЛЕЛЬНОГО СБИС-ПРОЦЕССОРА ДЛЯ МАССОВЫХ ВЫЧИСЛЕНИЙ

ОРГАНИЗАЦИЯ АРИФМЕТИЧЕСКОГО РАЗРЯДНО-ПАРАЛЛЕЛЬНОГО СБИС-ПРОЦЕССОРА ДЛЯ МАССОВЫХ ВЫЧИСЛЕНИЙ ОРГАНИЗАЦИЯ АРИФМЕТИЧЕСКОГО РАЗРЯДНО-ПАРАЛЛЕЛЬНОГО СБИС-ПРОЦЕССОРА ДЛЯ МАССОВЫХ ВЫЧИСЛЕНИЙ В.С. Князьков, И.П. Осинин, Т.В. Волченская Вятский государственный университет Рассматривается организация мультиоперандного

Подробнее

Работа 1. Синхронные одноступенчатые триггеры со статическим и динамическим управлением записью

Работа 1. Синхронные одноступенчатые триггеры со статическим и динамическим управлением записью Работа. Синхронные одноступенчатые триггеры со статическим и динамическим управлением записью Цель работы изучить схемы асинхронного -триггера, который является запоминающей ячейкой всех типов триггеров,

Подробнее

ИНФОРМАЦИОННЫЕ СООБЩЕНИЯ И СИГНАЛЫ ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СИГНАЛОВ. 1. Информация, сообщения и сигналы

ИНФОРМАЦИОННЫЕ СООБЩЕНИЯ И СИГНАЛЫ ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СИГНАЛОВ. 1. Информация, сообщения и сигналы Агунов А.В. Схемотехника систем автоматизации: Учеб.пособие. СПбГМТУ; СПб., 2005, 104 с. ИНФОРМАЦИОННЫЕ СООБЩЕНИЯ И СИГНАЛЫ ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СИГНАЛОВ 1. Информация, сообщения и сигналы Разнообразие

Подробнее

СПОСОБ ДЕЛЕНИЯ ЦЕЛЫХ ДВОИЧНЫХ ЧИСЕЛ БЕЗ ОСТАТКА, НАЧИНАЯ С МЛАДШИХ РАЗРЯДОВ

СПОСОБ ДЕЛЕНИЯ ЦЕЛЫХ ДВОИЧНЫХ ЧИСЕЛ БЕЗ ОСТАТКА, НАЧИНАЯ С МЛАДШИХ РАЗРЯДОВ СПОСОБ ДЕЛЕНИЯ ЦЕЛЫХ ДВОИЧНЫХ ЧИСЕЛ БЕЗ ОСТАТКА, НАЧИНАЯ С МЛАДШИХ РАЗРЯДОВ И.П. Осинин 1. Постановка задачи Операция деления является одной из наиболее сложных арифметических операций [1]. Её выполнение

Подробнее

министерство образования российской федерации

министерство образования российской федерации министерство образования российской федерации Пензенский государственный университет ---------------------------------------------------------------------------------- Моделирование цифровых устройств

Подробнее

Техническое описание. лабораторного автоматизированного рабочего места (ЛАРМ)

Техническое описание. лабораторного автоматизированного рабочего места (ЛАРМ) Назначение ЛАРМ Техническое описание лабораторного автоматизированного рабочего места (ЛАРМ) Лабораторное автоматизированное рабочее место предназначено для исследования и генерации электрических сигналов.

Подробнее

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 2 РАБОТА С ЦИКЛИЧЕСКИМИ СТРУКТУРАМИ В LABVIEW

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 2 РАБОТА С ЦИКЛИЧЕСКИМИ СТРУКТУРАМИ В LABVIEW ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА РАБОТА С ЦИКЛИЧЕСКИМИ СТРУКТУРАМИ В LABVIEW Цель работы: Изучение приемов работы со структурами на примере создания ВП для вычисления по заданным формулам математических выражений.

Подробнее

Лабораторная работа 1 Изучение принципов построения комбинационных логических схем в системе автоматизированного проектирования 1.

Лабораторная работа 1 Изучение принципов построения комбинационных логических схем в системе автоматизированного проектирования 1. Лабораторная работа Изучение принципов построения комбинационных логических схем в системе автоматизированного проектирования. Цель и задачи лабораторной работы Цель: изучить принципы построения схем из

Подробнее

ТЕОРИЯ И ПРИМЕНЕНИЕ ЦИФРОВОЙ ОБРАБОТКИ СИГНАЛОВ (THEORY AND APPLICATION OF DIGITAL SIGNAL PROCESSING)

ТЕОРИЯ И ПРИМЕНЕНИЕ ЦИФРОВОЙ ОБРАБОТКИ СИГНАЛОВ (THEORY AND APPLICATION OF DIGITAL SIGNAL PROCESSING) Л.РАБИНЕР, Б.ГОУЛД ТЕОРИЯ И ПРИМЕНЕНИЕ ЦИФРОВОЙ ОБРАБОТКИ СИГНАЛОВ (THEORY AND APPLICATION OF DIGITAL SIGNAL PROCESSING) ОГЛАВЛЕНИЕ Предисловие 5 Глава 1. Введение 9 1.1. Краткий исторический очерк и некоторые

Подробнее

n q 1 a 1 a a q n A = n n q n m s 2

n q 1 a 1 a a q n A = n n q n m s 2 Лекция 5 Основы представления информации в цифровых автоматах Позиционные системы счисления Системой счисления называется совокупность приемов и правил для записи чисел цифровыми знаками. Любая предназначенная

Подробнее

Цифровые запоминающие осциллографы Модели 2534, 2540 и 2542

Цифровые запоминающие осциллографы Модели 2534, 2540 и 2542 Спецификация Цифровые запоминающие осциллографы Экран спектрального анализа по методу БПФ Полнофункциональные осциллографы, необременительные для вашего бюджета профессионального обучения, для отладки,

Подробнее

ОРГАНИЗАЦИЯ И ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ ЭВМ

ОРГАНИЗАЦИЯ И ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ ЭВМ МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ 62 стр. 49 рис. УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ «БАРАНОВИЧСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» ОРГАНИЗАЦИЯ И ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ ЭВМ Задания и методические указания по выполнению

Подробнее

гбоу впо ксахдлинский госуддрственный университет

гбоу впо ксахдлинский госуддрственный университет МИНИСТЕРСТВО ОБРЛЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ АЛЕКСАНДРОВСК СДХАЛИНСКИЙ КОЛЛЕДЖ ФИЛИАЛ ФЕДЕРАЛЪНОГО гбоу впо ксахдлинский госуддрственный университет цк Ф И О автора ических и техн Шимулинас Владимир Станиславович

Подробнее

Используемое кодирование : редко - специальные коды, но как правило - обычный двоичный код (код по основанию 2).

Используемое кодирование : редко - специальные коды, но как правило - обычный двоичный код (код по основанию 2). Аналого-цифровые преобразователи (АЦП) Цифро-аналоговые преобразователи (ЦАП) ЦАП - преобразование цифровой код "аналоговый" сигнал АЦП - преобразование "аналоговый" сигнал цифровой код Линейные (обычно)

Подробнее

Сколько полей выбрано для включения в формируемый ОТЧЕТ

Сколько полей выбрано для включения в формируемый ОТЧЕТ ТЕСТ: "СУБД ACCESS 2007 - КОНТРОЛЬНЫЙ ТЕСТ". Задание #1 Сколько полей выбрано для включения в формируемый ОТЧЕТ Выберите один из 5 вариантов ответа: 1) 1 2) 2 3) 3 4) 4 5) 5 Задание #2 Приведут ли указанные

Подробнее

ГБОУ СПО КК «Новороссийский колледж радиоэлектронного приборостроения» радиотехнических дисциплин Председатель А.В.Борисов 2012 г г.

ГБОУ СПО КК «Новороссийский колледж радиоэлектронного приборостроения» радиотехнических дисциплин Председатель А.В.Борисов 2012 г г. ГБОУ СПО КК «Новороссийский колледж радиоэлектронного приборостроения» СОГЛАСОВАНО: УТВЕРЖДАЮ: Цикловая комиссия специальных заместитель директора по радиотехнических дисциплин 210311 учебной работе Председатель

Подробнее

Цифровая и микропроцессорная техника. Часть 1

Цифровая и микропроцессорная техника. Часть 1 МИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Алтайский государственный университет" (ФГБОУ ВПО «АлтГУ») УТВЕРЖДАЮ Декан Поляков

Подробнее

ЦИФРОВЫЕ УСТРОЙСТВА. УЧЕБНЫЙ ЛАБОРАТОРНЫЙ СТЕНД НА ПЛИС

ЦИФРОВЫЕ УСТРОЙСТВА. УЧЕБНЫЙ ЛАБОРАТОРНЫЙ СТЕНД НА ПЛИС МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «УЛЬЯНОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Подробнее

Расчет ударного спектра средствами WinПОС «expert» НПП «МЕРА»

Расчет ударного спектра средствами WinПОС «expert» НПП «МЕРА» Расчет ударного спектра средствами WinПОС «expert» НПП «МЕРА» В процессе эксплуатации детали машин, летательных аппаратов и космической техники подвергаются существенным вибрационным нагрузкам, характеризующимся

Подробнее

Одесская национальная академия связи им. А.С. Попова. Кафедра теории электрической связи

Одесская национальная академия связи им. А.С. Попова. Кафедра теории электрической связи Одесская национальная академия связи им. А.С. Попова Кафедра теории электрической связи ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ по дисциплине «Сигналы и процессы в радиотехнике» для студентов заочного факультета Составитель

Подробнее

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ МОСКОВСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ) А.Т. КОБЯК ТРИГГЕРЫ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ МОСКОВСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ) А.Т. КОБЯК ТРИГГЕРЫ МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ МОСКОВСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ) А.Т. КОБЯК ТРИГГЕРЫ Методическое пособие к лабораторной работе МОСКВА 2004 ТРИГГЕРЫ Триггером

Подробнее

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 4. 1 Цель работы: 1.1 Ознакомление с основными характеристиками интегральных преобразователей кодов: дешифраторов, шифратораторов.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 4. 1 Цель работы: 1.1 Ознакомление с основными характеристиками интегральных преобразователей кодов: дешифраторов, шифратораторов. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 4 «Исследование работы Шифраторов и Дешифраторов» 1 Цель работы: 1.1 Ознакомление с основными характеристиками интегральных преобразователей кодов: дешифраторов, шифратораторов. 2 Литература:

Подробнее

УТВЕРЖДАЮ Председатель предметной экзаменационной комиссии А.К. Дадыкин " " марта 2013 г.

УТВЕРЖДАЮ Председатель предметной экзаменационной комиссии А.К. Дадыкин   марта 2013 г. УТВЕРЖДАЮ Председатель предметной экзаменационной комиссии А.К. Дадыкин " " марта 2013 г. Программа вступительных испытаний по учебному предмету «ОРГАНИЗАЦИЯ И ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ ЭВМ», для лиц, имеющих общее

Подробнее

пользователя. Для регистрации любого набора каналов необходимо: установить количество графиков, равное количеству регистрируемых

пользователя. Для регистрации любого набора каналов необходимо: установить количество графиков, равное количеству регистрируемых PowerGraph часть II - проведение измерений Измайлов Д.Ю., Московский Государственный Университет им. М.В. Ломоносова, Россия Продолжается цикл публикаций по работе с программным пакетом PowerGraph, стремительно

Подробнее

Лабораторная работа 4 Исследование сверточного кода

Лабораторная работа 4 Исследование сверточного кода Лабораторная работа 4 Исследование сверточного кода Цель работы: получение навыков построения сверточного кодера. Содержание: Краткие теоретические сведения... 1 Сверточные кодеры... 1 Основные параметры

Подробнее

ЦИФРОВЫЕ СПОСОБЫ ПЕРЕДАЧИ СИГНАЛОВ

ЦИФРОВЫЕ СПОСОБЫ ПЕРЕДАЧИ СИГНАЛОВ МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ КЫРГЫЗСКОЙ РЕСПУБЛИКИ КЫРГЫЗСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. И. Раззакова Институт радиоэлектроники и телекоммуникаций Кафедра «Телекоммуникации» ЦИФРОВЫЕ

Подробнее

С Е Т И Э В М И Т Е Л Е К О М М У Н И К А Ц И И СПбГУ ИТМО, кафедра ВТ профессор Т.И.Алиев. Задание 2. Учебно-исследовательская работа

С Е Т И Э В М И Т Е Л Е К О М М У Н И К А Ц И И СПбГУ ИТМО, кафедра ВТ профессор Т.И.Алиев. Задание 2. Учебно-исследовательская работа Задание 2 Учебно-исследовательская работа «Передача кодированных данных по каналу связи» 1. ВВЕДЕНИЕ... 2 2. ЭТАПЫ РАБОТЫ... 2 3. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ... 3 4. ФОРМА ТАБЛИЦЫ РЕЗУЛЬТАТОВ... 4 5. СОДЕРЖАНИЕ

Подробнее

ОСНОВЫ ЛОГИКИ Логика Logos Логика понятие; суждение; умозаключение. Понятие понятием память компьютера Понятие содержание объём Содержание понятия

ОСНОВЫ ЛОГИКИ Логика Logos Логика понятие; суждение; умозаключение. Понятие понятием память компьютера Понятие содержание объём Содержание понятия ОСНОВЫ ЛОГИКИ Современная логика базируется на учениях древнегреческих мыслителей. Основы формальной логики заложены Аристотелем. Термин «Логика» происходит от греческого слова «Logos», означающего мысль,

Подробнее

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА. по дисциплине «Цифровая обработка сигналов» (Вариативная часть ПЦ. БЗ )

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА. по дисциплине «Цифровая обработка сигналов» (Вариативная часть ПЦ. БЗ ) РАБОЧАЯ ПРОГРАММА по дисциплине «Цифровая обработка сигналов» (Вариативная часть ПЦ. БЗ. 02.05) Направление подготовки бакалавров 220100.62 «Системный анализ и управление» Профиль подготовки «Системный

Подробнее