Учебное пособие: Методические указания к курсовой работе Новосибирск 2007

МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФГОУ ВПО

“НОВОСИБИРСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ВОДНОГО ТРАНСПОРТА”

Кафедра информационных систем

Н.В. Голышев, Д.Н. Голышев

МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ДАННЫХ, СИГНАЛОВ И

СИСТЕМ

Методические указания к курсовой работе

Новосибирск 2007

УДК

Голышев Н.В. Математические модели данных, сигналов и систем: методические указания к курсовой работе / Н.В. Голышев, Д.Н. Голышев. – Новосибирск: Новосиб. гос. акад. вод. трансп., 2007. – 9 с.

В методических указаниях приведены материалы, необходимые для выполнения курсовой работы по дисциплине “Математические модели данных, сигналов и систем”.

Предназначены для студентов III курса электромеханического факультета (направление 230200 “Информационные системы”).

академия водного транспорта, 2007

ВВЕДЕНИЕ

Дисциплина “Математические модели данных, сигналов и систем” преподается в пятом семестре. Рабочей программой дисциплины предусмотрено выполнение студентами курсовой работы.

Курсовая работа – самостоятельно выполняемая студентами работа, отражающая знания, умения и навыки, полученные в процессе изучения дисциплины. Целью ее проведения является закрепление знаний, получаемых студентами при изучении лекционного материала, а также приобретение практических навыков работы с моделями данных сигналов и систем.

Курсовая работа выполняется по индивидуальному заданию, которое предусматривает проведение анализа дискретной линейной системы во временной и частотных областях.

При выполнении работы и подготовке к ее защите рекомендуется использовать конспект лекций по дисциплине и литературу из списка, приведенного в конце методических указаний.

Во время защиты курсовой работы оцениваются срок и качество ее выполнения, а также знание теоретического материала по теме работы. По результатам ее защиты выставляется оценка по 5-балльной шкале.

КУРСОВАЯ РАБОТА

Анализ дискретной линейной системы во временной и частотной

областях

Цель работы

Ознакомление с системными функциями линейных систем. Приобретение практических навыков анализа дискретной линейной системы.

Порядок выполнения работы

1. Курсовая работа состоит из шести заданий. Каждое из них выполняется для системы, заданной в соответствии с вариантом.

1.1. Найдите системную функцию. Постройте графики АХЧ и ФЧХ системы.

1.2. Найдите и изобразите на графике полюсы и нули системной функции. Оцените устойчивость системы.

1.3. Запишите разностное уравнение системы.

1.4. Найдите импульсную и переходную характеристики системы и изобразите их на графиках.

1.5. Найдите реакцию системы на входной сигнал вида

путем решения разностного уравнения и вычислением свертки. Постройте графики входного и выходного сигналов.

1.6. Найдите аналитическое выражение для спектральной плотности сигнала, полученного в пункте 1.5. задания. Изобразите на графиках модуль и аргумент спектральной плотности.

1.7. Полагая, что сигнал, полученный в пункте 1.5. задания, найден в результате дискретизации непрерывного сигнала с интервалом дискретизации с, проведите его восстановление по теореме отсчетов.

2. Оформите пояснительную записку к курсовой работе в соответствии с указанными ниже требованиями.

3. Защитите курсовую работу.

Варианты задания

Вариант системы определяется на основе первой буквы фамилии студента в соответствии с нижеприведенными таблицей и схемой.

Таблица – Значения коэффициентов системы

Буквы

Номер

варианта

Значения коэффициентов

А, Б

0.5

0.3

Продолжение таблицы

В, Г	2	1	0.5	1	0.5	-0.5	0.7
Д, Е, Ё	3	1	1	2	1	0.2	0.2
Ж, З, И, Й	4	1	-1	-1	-1	-0.2	0.4
К, Л, М	5	1	1	-1	0.7	0.4
Н, О, П	6	1	1	-1	-0.7	0.9
Р, С, Т	7	1	2	1	0.3	0.7
У, Ф, Х, Ц	8	1	1	-1	-1	0.6	0.8
Ч, Ш, Щ	9	1	1	0.5	1	-0.3	0.8
Ы, Э, Ю, Я	10	1	0.5	1	1	-0.6	0.7

Рисунок – Схема системы

Содержание пояснительной записки

Пояснительная записка к курсовой работе должна содержать следующие разделы:

· титульный лист;

· реферат;

· содержание;

· введение (в том числе вариант задания);

· обзорная часть (теоретический материал);

· основная часть (результаты выполнения работы);

· заключение (выводы);

· список использованных источников (литература, адреса интернет);

· приложения.

Правила оформления пояснительной записки

Пояснительная записка оформляется на листах формата А4 с одной стороны. Написание может быть как печатное, так и рукописное. При печатном оформлении рекомендуется использовать шрифт Times New Roman 14-го кегля с одинарным интервалом между строками и выравниванием по ширине.

Поля от границы листа до границы текста: сверху – 1.5 см, снизу – 1.5 см, слева – 3 см, справа – 1.5 см.

Все страницы пояснительной записки кроме первой – титульного листа нумеруются внизу по центру.

Формулы, рисунки и таблицы выравниваются по центру рабочего поля. Название таблицы пишется вверху справа: “Таблица 1 – Название таблицы”. Название рисунка – под рисунком по центру: “Рисунок 1 – Название рисунка”.

СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ

Основы цифровой обработки сигналов. Курс лекций / А.И. Солонина, Д.А. Улахович, С.М. Арбузов и др. – СПб.: БХВ-Петербург, 2003. – 608 с.
Голышев Н.В., Щетинин Ю.И. Теория и обработка сигналов. Учеб. пособие. – Новосибирск, Изд-во НГТУ, 1998. – Ч.1. – 103 с.
Голышев Н.В., Щетинин Ю.И. Теория и обработка сигналов. Учеб. пособие. – Новосибирск, Изд-во НГТУ, 1998. – Ч.2. – 115 с.
Сиберт У.М. Цепи, сигналы, системы. – М.: Мир, 1988. – Ч.1. – 336с.
Сиберт У.М. Цепи, сигналы, системы. – М.: Мир, 1988. – Ч.2. – 360с.
Купеp Д., Макгиллен К. Вероятностные методы анализа сигналов и систем. – М., Миp, 1989. – 376 с.
Березенцев Ю.С. Основы цифровой радиосвязи и ее применение на водном транспорте: Учебное пособие. – Новосибирск: НГАВТ, 2004. – 99 с.
Нефедов В.И. Основы радиоэлектроники и связи: Учебник для вузов. – М.: Высшая школа, 2002. – 510 с.
Гадзиковский В.И. Теоретические основы цифровой обработки сигналов. – М.: Радио и связь, 2004. – 344 с.