Завдання 1

Моделювання типових сигналів. У загальному випадку сигнальна функція описується виразом

(2.1)

де α(t) – повідомлення (корисна інформація); β– вектор неінформаційних параметрів (некорисна інформація) корисного сигналу U_C(*), що несе інформацію α(t); n(t) – реалізація суміші внутрішніх флуктуаційних шумів радіообладнання і зовнішніх завад, які спотворюють корисний сигнал U_C(*) і впливають на повідомлення α(t).

Для вирішення цієї задачі моделювання треба вміти моделювати на комп’ютері всі складові виразу (2.1). У загальному випадку повідомлення α(t), сигнали завадиn(t) моделюються як випадкові процеси. Для моделювання вектора неінформаційних параметрів β використовуються випадкові величини з розподілом імовірностей, який задається у постановці задачі.

У завданні пропонується змоделювати відомі радіотехнічні сигнали. Номер варіанта завдання студент обирає по останній цифрі номера залікової книжки. У пояснювальній записці КР надати лістинги програм, осцилограми сигналів, обрахувати основні параметри сигналів, обчислити та викреслити гістограми розподілів випадкових сигналів, надати енергетичні спектри. Для модуляції використовувати тональний сигнал. Зазвичай обрахування статистичних параметрів робити за допомогою влаштований опцій математичного середовища MathCAD та ін. Усереднення робити за 50...100 вибірками.

Позначення

АМ – амплітудномодульований; БМ – балансномодульований; ОБС – односмужна модуляція; ЧМ – частотномодульований; ФМ – фазомодульований; КІМ – кодовоімпульсна модуляція; ШІМ – широтноімпульсна модуляція

Варіант 1.1

Змоделювати стабільний гармонічний сигнал із випадковою початковою фазою та виконати всі обрахування параметрів, осцилограм, гістограм, спектрів.

Варіант 1.2

Змоделювати АМ-радіосигнал та виконати всі обрахування параметрів, осцилограм, гістограм, спектрів.

Варіант 1.3

Змоделювати БМ-радіосигнал та виконати всі обрахування параметрів, осцилограм, гістограм, спектрів.

Варіант 1.4

Змоделювати ОБС-радіосигнал та виконати всі обрахування параметрів, осцилограм, гістограм, спектрів.

Варіант 1.5

Змоделювати ЧМ-радіосигнал та виконати всі обрахування параметрів, осцилограм, гістограм, спектрів.

Варіант 1.6

Змоделювати ФМ-радіосигнал та виконати всі обрахування параметрів, осцилограм, гістограм, спектрів.

Варіант 1.7

Змоделювати телеграфний сигнал та виконати всі обрахування параметрів, осцилограм, гістограм, спектрів

Варіант 1.8

Змоделювати КІМ-сигнал та виконати всі обрахування параметрів, осцилограм, гістограм, спектрів

Варіант 1.9

Змоделювати ШІМ-сигнал та виконати всі обрахування параметрів, осцилограм, гістограм, спектрів

Варіант 1.10

Змоделювати тональний сигнал у манчестерському коді із самосинхронізацією.

Завдання 2

Моделювання типових завад. Як вже зазначено, у загальному випадку сигнальна функція описується виразом (2.1), де n(t) – реалізація суміші внутрішніх флуктуаційних шумів радіообладнання і зовнішніх завад, які спотворюють корисний сигнал U_C(*) і впливають на повідомлення α(t).

Для вирішення цієї задачі моделювання треба вміти моделювати на комп’ютері всі складові виразу (2.1). У загальному випадку повідомлення α(t), сигнали завадиn(t) моделюються як випадкові процеси.

У завданні пропонується змоделювати відомі радіотехнічні сигнали. Номер варіанта завдання студент обирає по mod₅(A), де А остання цифра номера залікової книжки, тобто номери варіантів можуть бути (1, 2, 3, 4, 5(0)). У пояснювальній записці КР надати лістинги програм, осцилограми сигналів, обрахувати основні параметри сигналів, обчислити та викреслити гістограми розподілів випадкових сигналів, надати енергетичні спектри (БПФ). Зазвичай обрахування статистичних параметрів робити за допомогою влаштованих опцій математичного середовища MathCAD та ін. Усереднення робити за 50...100 вибірками.

Варіант 2.1

Змоделювати масив випадкових чисел із нормальним розподілом, отриманих різними методами генерації.

Варіант 2.2

Змоделювати масиви по-парно корельованих нормальних чисел. Окрім наведених вище параметрів обрахувати та викреслити двовимірні гістограми

Варіант 2.3

Змоделювати масив марківського корельованого нормального процесу. Окрім наведених вище параметрів навести обчислені зображення для обгрунтування залежності поміж енергетичним спектром та коефіцієнтом автокореляцією.

Варіант 2.4

Змоделювати масиви випадкових чисел із розподілом Райса.

Варіант 2.5

Змоделювати масив випадкових чисел із розподілом Релея.