ЛР1. Лабораторная работа 1 По дисциплине Моделирование Группа Вариант 8 Проверил

• Название: Лабораторная работа 1 По дисциплине Моделирование Группа Вариант 8 Проверил
• Дата: 08.12.2021
• Размер: 132.5 Kb.
• Имя файла: ЛР1.doc
• Тип: Лабораторная работа; #296267

Федеральное агентство связи

Сибирский Государственный Университет Телекоммуникаций и Информатики

Межрегиональный центр переподготовки специалистов

Лабораторная работа №1

По дисциплине: «Моделирование»

Выполнил:

Группа:

Вариант: №8

Проверил: _________________

2021 г

1. Цели работы.

1. 
   Научиться работать с командным окном MATLAB.
   
2. 
   Научиться создавать с диапазоны данных и вычислять функции от них.
   
3. 
   Научиться работать с m-файлами.
   
4. 
   Изучение технологии построения двумерных графиков.
   
5. 
   Построение модели модуляции аналоговых радиосигналов.
   

2. Полный компилируемый листинг реализованной программы

Код модулированного сигнала A:

t=1:0.001:3;

W1=2*pi*0.7;

W2=2*pi*1.4;

A=sin(W1*t)+cos(W2*t);

W0=2*pi*10;

axis([1 3 -2 2]);

plot(t,A, 'LineWidth',3)

legend A,M Ftah

grid on

Код модулированного сигнала Ftah:

t=1:0.001:3;

W1=2*pi*0.7;

W2=2*pi*1.4;

A=sin(W1*t)+cos(W2*t);

W0=2*pi*10;

f0=sin(W0*t);

Wtah=W0+A;

Ftah=sin(Wtah.*t);

axis([1 3 -2 2]);

plot(t,A,t,f0,t,Ftah, 'LineWidth',3)

legend A f0 Ftah

grid on

Код модулированного сигнала Famp:

t=1:0.001:3;

W1=2*pi*0.7;

W2=2*pi*1.4;

A=sin(W1*t)+cos(W2*t);

W0=2*pi*10;

Famp=A.*sin(W0*t);

f0=sin(W0*t);

Wtah=W0+A;

axis([1 3 -2 2]);

plot(t,A,t,-A,t,Famp, 'LineWidth',3)

legend A f0 Famp

grid on

3. Графики сигналов с легендами.



Рисунок 1 График моделируемого сигнала А в виде двух гармоник



Рисунок 2 График модулирующего сигнала A, модулируемого сигнала f0 и

модулированного сигнала Ftah

Вывод: Построенный график подтверждает теоретическое представление о зависимости функций модулируемого сигнала f0 и модулированного сигнала Ftah – наложение происходит в точках, где амплитуда модулирующего сигнала A равна 0.



Рисунок 3 График модулирующего сигнала A, “отраженного

модулирующего сигнала” –A и модулированного сигнала Famp

Вывод: Построенный график подтверждает теоретическое представление о зависимости функций модулирующего сигнала и амплитудной модуляции возрастание и убывание амплитуд происходит синхронно.

Контрольные вопросы

1. 
   Каково основное предназначение пакета MATLAB?
   

Название пакета Matlab является сокращением от английского Matrix Laboratory (что означает матричная лаборатория). Этим же термином (то есть Matlab) называют и язык программирования, используемый для составления программных кодов. Как известно, программный код может компилироваться или интерпретироваться. Основой для реализации разных типов данных в Matlab являются матрицы.

2. 
   Какой основной тип данных используется в системе MATLAB?
   

Double - предназначен для работы с конечными десятичные дробями, приближающими с заданной точностью произвольные вещественные числа.

3. 
   Какие существуют способы для формирования одномерных массивов?
   

• 
  Поэлементное присваивание (операция индексации)
  
• 
  Операция конкатенации
  
• 
  Специальные команды для формирования массивов заданного размера с одинаковыми элементами
  
• 
  Операция формирования диапазона числовых значений, представляемых арифметическую прогрессию
  

4. 
   Для чего нужны m-файлы?
   

m-файлы позволяют сохранять множество команд программы MATLAB в одном файле, а затем запускать их одной командой или с использованием мыши. Существует два различных типа m-файлов: m-файлы-сценарии и m-файлы-функции.

5. 
   Какую функцию можно использовать для построения двумерных графиков?
   

Команда plot служит для построения графиков функций в декартовой системе координат.

6. 
   Что такое модуляция сигнала
   

Модуляция представляет собой метод шифрования низкочастотного (модулирующего шифруемого) сигнала с помощью высокочастотного (модулируемого шифрующего несущего) сигнала.

7. 
   В чём заключается технология амплитудной модуляции сигнала?
   

Амплитудная модуляция представляет собой высокочастотное колебание переменной амплитуды и постоянной частоты. При этом мгновенное значение амплитуды зависит от мгновенного значения модулирующего (шифруемого) сигнала. В простейшем случае значение одной функции прямо пропорционально значению другой. В Лабораторной работе амплитудная модуляция представлена в виде Fampt  AtsinW0 t.

Достоинства:

• 
  узкая ширина спектра АМ сигнала;
  
• 
  простота получения модулированных сигналов.
  

Недостатки:

• 
  низкая помехоустойчивость (т. к. при воздействии помехи на сигнал искажается его форма — огибающая, которая и содержит передаваемое сообщение);
  
• 
  неэффективное использование мощности передатчика (т. к. наибольшая часть энергии модулированного сигнала содержится в составляющей несущего сигнала до 64%, а на информационные боковые полосы приходится по 18%).
  

8. 
   В чём заключается технология частотной модуляции сигнала?
   

Частотная модуляция представляет собой высокочастотное колебание постоянной амплитуды и переменной частоты. При этом мгновенное значение частоты зависит от мгновенного значения модулирующего (шифруемого) сигнала. В Лабораторной работе частотная модуляция представлена в виде Ftaht  sinWtah t , где Wtah W0  At.

Достоинства:

• 
  высокая помехоустойчивость;
  
• 
  более эффективное использование мощности передатчика;
  
• 
  сравнительная простота получения модулированных сигналов.
  

Недостатки:

• 
  большая ширина спектра модулированного сигнала.