Вычислительная математика
Разработка программной реализации (с помощью языка программирования С) алгоритма цифрового синтеза радиосигнала с нелинейной частотной модуляцией. Определение длительности радиосигнала, его представление в цифровом виде. Энергия производной радиосигнала.
| Рубрика | Математика |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 21.10.2017 |
| Размер файла | 188,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Рязанский государственный радиотехнический университет
Кафедра радиоуправления и связи
Контрольная работа
По дисциплине: «Основы вычислительной математики»
Выполнил: студент гр. 217
Сконников П.Н.
Проверил: Покровский П.С.
Рязань 2012
Содержание
Введение
1. Математическая модель радиосигнала
2. Измеряемые параметры радиосигнала
3. Блок-схема программы
Введение
Цель работы: освоение и практическое применение методов вычислительной математики для решения задачи цифрового синтеза сигналов радиотехнических систем.
Задание:
1) при помощи методов вычислительной математики разработать программную реализацию (язык программирования С) алгоритма цифрового синтеза радиосигнала с нелинейной частотной модуляцией;
2) при помощи методов вычислительной математики (язык программирования С) разработать программную реализацию алгоритма определения основных параметров радиосигнала с нелинейной частотной модуляцией;
Задание выполняется на языке программирования С, трансляция текста программы в машинный код осуществляется при помощи бесплатно распространяемого компилятора «G++» версии 4.5.1. При написании программного кода рекомендуется использовать текстовый редактор «Notepad2» версии 4.2.25. Данный текстовый редактор имеет настраиваемую подсветку синтаксиса различных языков программирования.
1. Математическая модель радиосигнала
Радиосигналы с нелинейной частотной модуляцией широко применяются при решении радиолокационных задач, обеспечивая высокую разрешающую способность и точность проводимых измерений. В общем случае радиосигналы описываются выражением
где - закон изменения амплитуды, - частота несущего колебания, - закон изменения мгновенной частоты радиосигнала.
На практике зачастую используются радиосигналов с колоколообразной огибающей. При этом закон изменения амплитуды описывается выражением:
Здесь - положительные числа, определяющие соответственно энергию и длительность радиосигнала. Под длительностью T радиосигнала в данном случае понимается время, в течение которого уровень амплитуды радиосигнала превышает 10 % от максимально возможного значения. (см. рисунок 1, где - общая длительность радиосигнала).
программный алгоритм цифровой радиосигнал
Рисунок 1. Определение длительности радиосигнала
В качестве закона изменения мгновенной частоты будем рассматривать функцию вида:
где - девиация частоты радиосигнала, - частота модулирующей функции.
Формирование радиосигнала при помощи ЭВМ возможно только в цифровом виде. При этом искомый аналоговый радиосигнал представляется в виде последовательности цифровых отсчетов :
где - общее число отсчетов цифрового сигнала; - период дискретизации, однозначно связанный с частотой дискретизации соотношением вида:
Данный процесс иллюстрируется на рисунке 2.
Рисунок 2. Представление радиосигнала в цифровом виде
Максимальная амплитуда А0=1.25.
Длительность радиосигнала Т =5.5 мс.
Частота модулирующей функции Щ=2.0/Тс.
Девиация частоты радиосигнала Дf=0.02f0.
Несущая частота f0=10 кГц.
Общая длительность радиосигнала Тс=15 мс .
2. Измеряемые параметры радиосигнала
Под измеряемыми параметрами радиосигнала с нелинейной частотной модуляцией будем понимать следующие величины: энергию сигнала, эффективную длительность и энергию производной радиосигнала.
Энергия радиосигнала определяется формулой:
Эффективная длительность радиосигнала описывается выражением:
где
Энергия производной радиосигнала вычисляется по формуле:
,
где
.
3. Блок-схема программы
Блок-схема для функции «fabs» (Модуль)
Блок-схема для функции «sqrt» (Квадратный корень):
1 - установка начальных параметров.
2 - сравнение текущей поправки с заданной погрешностью.
3 - вычисление текущей итерации.
Блок-схема для функции «cos» (Косинус)
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Математика и информатика. Решение системы линейных алгебраических уравнений методом Крамера. Работа в текстовом редакторе MS WORD. Рисование с помощью графического редактора. Определение вероятности. Построение графика функции с помощью MS Excel.
контрольная работа [443,3 K], добавлен 10.01.2009Определение производной, понятие интеграла и определение предела функции. Дифференцирование и применение производной к решению задач. Исследование функции, вычисление интегралов и доказательство неравенств. Порядок вычисления пределов, Правило Лопиталя.
курсовая работа [612,2 K], добавлен 01.06.2014Математика как язык науки. Математический язык описания вечности и пространства. Математика является языком науки в целом, но каждая конкретная наука должна "разговаривать" на собственном (специфическом) диалекте этого языка.
реферат [21,8 K], добавлен 09.06.2006Понятие производной, правила её применения, геометрический и физический смысл производной. Применение производной в науке и технике и о решении задач в этой области. Актуальность дифференциального исчисления в связи с научно-техническим прогрессом.
реферат [458,8 K], добавлен 17.05.2009Предел отношения приращения функции к приращению независимого аргумента, когда приращение аргумента стремится к нулю. Обозначения производной. Понятие дифференцирования функции производной и ее геометрический смысл. Уравнение касательной к кривой.
презентация [246,0 K], добавлен 21.09.2013Значение понятия математика. Ее роль в науке. Математика как наука основанная на разнообразие математических моделей, задачей которых является отображение реальных событий и явлений. Особенности математического языка. Известные высказывания о математике.
реферат [21,7 K], добавлен 07.05.2013Задачи, приводящие к понятию производной. Особенности определения с помощью этого основного понятия дифференциального исчисления уравнения касательной к непрерывной кривой в заданной точке, скорости, производительности труда в определенный момент времени.
презентация [263,8 K], добавлен 21.09.2013Представление с помощью кругов Эйлера множественного выражения. Законы и свойства алгебры множеств, упрощение выражений. Система функций, ее возможные базисы. Минимизирование булевой функции. Метод Квайна – Мак-Класки. Определение хроматического числа.
контрольная работа [375,6 K], добавлен 17.01.2011Производная функция. Касательная к кривой. Геометрический смысл производной. Производные от элементарных функций. Изучение функций с помощью производной. Максимум и минимум функции. Точки перегиба. Дифференциал.
статья [122,0 K], добавлен 11.01.2004Математика как одна из самых древних и консервативных наук. Понятие числа, построение их множеств, особенности натуральных чисел, представление иррациональных чисел. Смысл категории "пространство", последствия применения некорректных методов познания.
статья [32,3 K], добавлен 28.07.2010Способы решения задач дискретной математики. Расчет кратчайшего пути между парами всех вершин в ориентированном и неориентированном графах с помощью использования алгоритма Флойда. Анализ задачи и методов ее решения. Разработка и характеристика программы.
курсовая работа [951,4 K], добавлен 22.01.2014Определение производной функции, геометрический смысл ее приращения. Геометрический смысл заданного отношения. Физический смысл производной функции в данной точке. Число, к которому стремится заданное отношение. Анализ примеров вычисления производной.
презентация [696,5 K], добавлен 18.12.2014Предлагается к обсуждению официальным лицам из института им. В.А. Стеклова и любителям математики из Интернета компактный, практически на 2-х страницах способ элементарного доказательства теоремы Ферма в общем виде.
реферат [16,2 K], добавлен 05.07.2006Изучение конкретного раздела дискретной математики. Решение 5-ти задач по изученной теме с методическим описанием. Методика составления и реализация в виде программы алгоритма по изученной теме. Порядок разработки программного интерфейса и руководства.
курсовая работа [110,2 K], добавлен 27.04.2011Изучение основных вопросов теории графов и области ее применения на практике. Разработка алгоритма кластеризации по предельному расстоянию и построение минимального остовного дерева каждого кластера. Результаты тестирований работы данного алгоритма.
курсовая работа [362,9 K], добавлен 24.11.2010Доказательство тождества с помощью диаграмм Эйлера-Венна. Определение вида логической формулы с помощью таблицы истинности. Рисунок графа G (V, E) с множеством вершин V. Поиск матриц смежности и инцидентности. Определение множества вершин и ребер графа.
контрольная работа [463,0 K], добавлен 17.05.2015Понятие линейных и нелинейных списков, иерархическое упорядочение элементов. Дерево - нелинейная структура, состоящая из узлов и ветвей и имеющая направление от корня к внешним узлам. Разработка программы представления бинарных деревьев в виде массива.
курсовая работа [631,4 K], добавлен 27.04.2011Ознакомление с основными элементами управления редактора Matlab. Выполнение элементарных вычислений с помощью данной программной системы. Структура справочной системы, принципы ее функционирования. Решение системы линейных уравнений в матричном виде.
лабораторная работа [289,8 K], добавлен 20.09.2015Методы нахождения минимума функций градиентным методом наискорейшего спуска. Моделирование метода и нахождение минимума функции двух переменных с помощью ЭВМ. Алгоритм программы, отражение в ней этапов метода на языке программирования Borland Delphi 7.
лабораторная работа [533,9 K], добавлен 26.04.2014Определение МДНФ логической функции устройства различными методами (Квайна, Петрика, неопределенных коэффициентов и др.). Составление алгоритма метода минимизации функции и разработка его рабочих программ. Выполнение синтеза схемы логического устройства.
курсовая работа [60,2 K], добавлен 21.11.2010
