01

Cyfrowe Przetwarzanie Sygnałów
Wprowadzenie, generacja sygnałów
dr inż. Jarosław Bułat

2010.03.01

Ćwiczenie 1.

Uruchom program Matlab, otwórz edytor, skopiuj do edytora poniższy kod źródłowy i zapisz jako plik
lab01_cw1.m (uwaga w nazwie pliku nie może wystąpić znak ,,minus'').

clear

all

; close

all

;

fpr=1000; Nx=1000; A=5; f0=10; ph=pi/4;

% Parametry sygna u

ł

dt = 1/fpr;

% Okres próbkowania

t = dt*(0:Nx-1);

% Wektor chwil próbkowania

x1 = A*sin(2*pi*f0*t+ph);

% Sygna ‚ 1

ł

plot(t,x1,

'.-'

); grid; title(

'Sygnal x(t)'

); xlabel(

'czas [s]'

);

ylabel(

'Amplituda'

);

Program wygeneruje 1000 próbek sygnału sinusoidalnego spróbkowanego częstotliwością 1000 Hz

opisanego następującym wzorem:

x t =5∗sin 2∗∗10∗t∗ f

0





4



zadanie (

1pkt

) : wygeneruj sygnału opisanego wzorem:

y t=cos 2∗∗t∗ f

0

−



2



o czasie

trwania 1s, jaka jest wartość pierwszej próbki sygnału? z ilu próbek sygnału składa się cały
przebieg? Opisz i wyskaluj osie x i y wykresu zgodnie z przykładem powyżej.

Ćwiczenie 2.

Uruchom poniższy kod generujący dwa rodzaje szumu (równomiernym i gaussowskim rozkładzie
prawdopodobieństwa).

clear

all

; close

all

;

s1 = rand(1,1000);
s2 = randn(1,1000);

figure, plot(s1,

'.-'

); grid; title(

'Szum równomierny'

);

figure, plot(s2,

'.-'

); grid; title(

'Szum gaussowski'

);

zadanie (

1pkt

) : oblicz histogram dla obu przebiegów (20 przedziałów dla zakresu wartości -1...1)

oraz wyznacz ich wartość średnią, porównaj swój histogram z histogramem wyznaczonym za
pomocą funkcji hist().

Ćwiczenie 3.

W pliku Lab1a_SignalGenerator.m znajduje się kod źródłowy programu generującego różne
przebiegi czasowe. Uruchom program i zapoznaj się z wynikami.

zadanie (

1pkt

) : Wykorzystując ww. kod źródłowy wyświetl następujące przebiegi czasowe:

•

sumę przebiegów x2 i x3

•

iloczyn przebiegów x2 i x6

•

sygnał x7 skwantowany do 4 bitów w zakresie 0...1

Ćwiczenie 4.

zadanie (

2pkt

) : wygeneruj i wyświetl przykładowy sygnał o następujących parametrach:

•

czas trwania: t=1s, amplituda: A=2, ilość próbek: N=1000

•

częstotliwość próbkowania: fpr=1000Hz

•

rodzaj sygnału: sinusoidalny, fp=20Hz

•

modulacja AM: y(t) = cos( 2*pi*fm*t ), gdzie fm=2Hz, głębokość modulacji +-50%

•

kwantyzacja: q=2 (ilość bitów), zakres +-2

Uwaga: powyższe parametry są jedynie przykładem, podczas zajęć każdy ze studentów dostanie

osobny zestaw parametrów sygnału do wygenerowania.