ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
3
С О Д Е Р Ж А Н И Е
Предисловие………………………………………………………………….3
1. СПЕКТРАЛЬНЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ СИГНАЛОВ………………….4
1.1. Основные положения…………………………………………………4
1.2. Периодические сигналы и ряды Фурье……………………………...5
1.3. Спектральная плотность сигнала…………………………………….6
1.4. Дискретное преобразование Фурье и его реализация в виде
быстрого преобразования Фурье…………………………………….8
1.5. Преобразование Хартли и его связь с преобразованием Фурье… .14
2. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ…………………………………………...19
3. ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ……………………………………………22
3.1. Лабораторная работа № 1 …………………………………………...22
3.2. Лабораторная работа № 2 …………………………………………...25
Библиографический список………………………………………………..27
Приложение………………………………………………………………...28
Предисловие
Использование в современных системах подвижной радиосвязи
широкополосных , шумоподобных сигналов, принципов частотного и
кодового разделения каналов, а также схем оптимальной фильтрации [1 -
4] требует освоения обучающимися математических методов
спектрального анализа.
Однако, у студентов факультета компьютерных наук, изучающих
вопросы построения и особенности реализации телекоммуникационных
систем , возникают значительные трудности при ознакомлении с методами
спектрального представления сигналов. Это происходит из - за
недостаточно четкого понимания смысла введения и необходимости
использования аппарата обобщенных функций , а также вследствие
отсутствия прочных навыков расчета и анализа амплитудных и фазовых
спектров типовых видео- и радиосигналов.
В этой связи данные методические указания содержат краткие
теоретические сведения о спектральных представлениях периодических и
непериодических сигналов, о дискретном преобразовании Фурье и его
алгоритмической реализации в виде быстрого преобразования Фурье, о
непрерывном и дискретном преобразовании Хартли.
Дано описание лабораторных работ по темам :
расчет и построение графиков амплитудных и фазовых
спектров периодических и непериодических видеосигналов;
расчет и построение графиков амплитудного и фазового
спектров радиоимпульсов.
Семь вариантов заданий для каждой из лабораторных работ, а также
более сорока контрольных вопросов дают возможность организовать как
групповое (бригадами из двух - трех человек), так и индивидуальное
обучение.
3
СО Д Е Р Ж А Н И Е
Предисловие… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … .3
1. СПЕ К Т РА ЛЬН Ы Е ПРЕ Д СТ А В ЛЕ Н И Я СИ ГН А ЛО В … … … … … … … .4
1.1. О сновные полож ения … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 4
1.2. Периодические сигналы и ря ды Ф урье… … … … … … … … … … … ...5
1.3. Спектральная плотность сигнала… … … … … … … … … … … … … … .6
1.4. Д искретное преобразование Ф урье и его реализация в виде
быстрого преобразования Ф урье… … … … … … … … … … … … … … .8
1.5. Преобразование Х артли и его свя зь спреобразованием Ф урье… .14
2. К О Н Т РО ЛЬН Ы Е В О ПРО СЫ … … … … … … … … … … … … … … … … ...19
3. ЛА БО РА Т О РН Ы Е РА БО Т Ы … … … … … … … … … … … … … … … … … 22
3.1. Лабораторная работа№ 1… … … … … … … … … … … … … … … … ...22
3.2. Лабораторная работа№ 2… … … … … … … … … … … … … … … … ...25
Библиограф ический список… … … … … … … … … … … … … … … … … … ..27
Прилож ение… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … ...28
П реди с ло в и е
И спользование в соврем енных систем ах подвиж ной радиосвя зи
ш ирокополосных , ш ум оподобных сигналов, принципов частотного и
кодового разделения каналов, а такж е сх ем оптим альной ф ильтрации [1 -
4] требует освоения обучаю щ им ися м атем атических м етодов
спектрального анализа.
О днако, у студентов ф акультета ком пью терных наук, изучаю щ их
вопросы построения и особенности реализации телеком м уникационных
систем , возникаю тзначительные трудности при ознаком лении см етодам и
спектрального представления сигналов. Э то происх одит из-за
недостаточно четкого поним ания см ысла введения и необх одим ости
использования аппарата обобщ енных ф ункций, а такж е вследствие
отсутствия прочных навыков расчета и анализа ам плитудных и ф азовых
спектров типовых видео- и радиосигналов.
В этой свя зи данные м етодические указания содерж ат краткие
теоретические сведения о спектральных представления х периодических и
непериодических сигналов, о дискретном преобразовании Ф урье и его
алгоритм ической реализации в виде быстрого преобразования Ф урье, о
непрерывном и дискретном преобразовании Х артли.
Д ано описание лабораторных работпо тем ам :
расчет и построение граф иков ам плитудных и ф азовых
спектров периодических и непериодических видеосигналов;
расчет и построение граф иков ам плитудного и ф азового
спектров радиоим пульсов.
Сем ь вариантов заданий для каж дой из лабораторных работ, атакж е
более сорока контрольных вопросов даю т возм ож ность организовать как
групповое (бригадам и из двух -трех человек), так и индивидуальное
обучение.
