это быстро и бесплатно
Оформите заказ сейчас и получите скидку 100 руб.!
Ознакомительный фрагмент работы:
Лабораторная работа № 2
ЭКСПОНЕНЦИАЛЬНЫЙ ФИЛЬТР
Цель работы
Ознакомиться с аналоговым и дискретным вариантами реализации фильтра
Общие сведения
В аналоговом варианте экспоненциальный фильтр представляет собой апериодическое звено и описывается дифференциальным уравнением
, (15)
где и – параметры настройки фильтра.
Уравнению (15) соответствует амплитудно-фазовая характеристика (АФХ)
, (16)
где – постоянная времени фильтра.
Из условия (3) (математическое ожидание) для статического режима определяют оптимальное значение параметра . Коэффициент усиления
. (17)
Определение оптимального значения параметра производится из условия (4) (среднеквадратичная погрешность оценки).
Для этого предварительно рассчитывают спектральную плотность погрешности экспоненциального фильтра по формуле (7) с учётом (16) и (17).
. (18)
Дисперсия погрешности экспоненциального фильтра, согласно (6), (7), с учётом (16), равна
. (19)
При вычислении этого интеграла оба слагаемых подынтегрального выражения раскладывают на простые дроби, каждая из которых сводится к табличному интегралу вида
. (20)
После выполнения соответствующих преобразований получают следующее выражение для дисперсии погрешности фильтрации:
. (21)
Оптимальное значение параметра настройки получают из необходимого условия экстремума функции :
. (22)
Откуда оптимальное значение параметра
. (23)
Таким образом, функция имеет единственную точку стационарности, тип которой зависит от знака второй производной при .
Можно показать, что при выполнении условия
, (24)
особая точка является минимумом функции , а при выполнении условия
(25)
в точке , функция достигает максимума.
Таким образом, если сочетание характеристик полезного сигнала и помехи соответствуют случаю (24), то оптимальное значение параметра настройки определяется по формуле (23).
Если это условие не выполняется, то оптимальным является наибольшее допустимое значение параметра .
При программной реализации экспоненциального фильтра дифференциальное уравнение (15) заменяют разностным уравнением вида
(26)
где i – номер цикла расчёта
Отсюда получают следующее рекуррентное соотношение для вычисления сглаженного значения в очередном i-том цикле расчёта:
(27)
К достоинствам алгоритма экспоненциальной фильтрации относятся: малая трудоёмкость расчётов и малый объём памяти ЭВМ, в которой должны храниться величина и обновляемая в каждом цикле расчёта величина .
Пример выполнения лабораторной работы с использованием пакета MCAD представлен в Приложении 3 к лабораторной работе №2. Здесь представлен вариант расчёта трёхкратного сглаживания экспериментальных данных, полученных от ИИК технологического процесса, построены графики.
1. Ознакомиться с теоретическим описанием
2. Выполнить расчёты в MCAD сглаженных значений данных полученных от ИИК. Для расчётов пользоваться формулами:
За начало отсчёта примем следующие допущения:
Расчёт произвести для трёх значений g:
g = 0,4; 0,5; 0,6
3. Провести анализ полученных зависимостей на выполнение фильтрации полезного сигнала от помехи
4. Сделать выводы и дать предложения о возможности применения сглаживающего фильтра для уменьшения помех
Сделайте индивидуальный заказ на нашем сервисе. Там эксперты помогают с учебой без посредников 
Разместите задание – сайт бесплатно отправит его исполнителя, и они предложат цены.
Цены ниже, чем в агентствах и у конкурентов
Вы работаете с экспертами напрямую. Поэтому стоимость работ приятно вас удивит
Бесплатные доработки и консультации
Исполнитель внесет нужные правки в работу по вашему требованию без доплат. Корректировки в максимально короткие сроки
Гарантируем возврат
Если работа вас не устроит – мы вернем 100% суммы заказа
Техподдержка 7 дней в неделю
Наши менеджеры всегда на связи и оперативно решат любую проблему
Строгий отбор экспертов
К работе допускаются только проверенные специалисты с высшим образованием. Проверяем диплом на оценки «хорошо» и «отлично»
Работы выполняют эксперты в своём деле. Они ценят свою репутацию, поэтому результат выполненной работы гарантирован 
Ежедневно эксперты готовы работать над 1000 заданиями. Контролируйте процесс написания работы в режиме онлайн 
Необходимо выполнить и оформить три лабораторных работы в программе...
Лабораторная, Математическое моделирование
Срок сдачи к 15 янв.
Практические работы
Другое, Транспортная инфраструктура, автомобильное дело, машиностроение, детали машин
Срок сдачи к 18 янв.
Найти какие государственные программы реализуются по теме работы, а также как они перекликаются с исследователями по приложенному файлу
Статья, Муниципальное Госуправление, менеджмент, экономика
Срок сдачи к 16 янв.
Выполнить 3 теста по Технологии продукции общественного питания. М-08210
Тест дистанционно, Общественное питание, кулинария
Срок сдачи к 15 янв.
Патентные исследования по теме студенческой работы «Составы и способы получения пленок из полимерных материалов»
Курсовая, Основы научных исследований и защита информации
Срок сдачи к 23 янв.
Сущность языка, проблема его происхождения
Реферат, Русский язык и культура речи
Срок сдачи к 15 янв.
Методика преподавания дисциплин (модулей) психолого-педагогического профиля
Тест дистанционно, Психология и педагогика
Срок сдачи к 16 янв.
Криминалистика. Ответить на 2 вопроса и одна задача
Решение задач, Юриспруденция
Срок сдачи к 18 янв.
Вам нужно сконструировать представления для решения трех различных...
Решение задач, Анализ и визуализация данных, дизайн, информатика экономика,
Срок сдачи к 15 янв.
Решить 4 задачи по оперативно-розыскному обеспечению национальной безопасности
Решение задач, Юриспруденция
Срок сдачи к 18 янв.
«Всё сдал!» — безопасный онлайн-сервис с проверенными экспертами
Используя «Свежую базу РГСР», вы принимаете пользовательское соглашение
и политику обработки персональных данных
Сайт работает по московскому времени:
Принимаем к оплате
© 2011—2026 Всё сдал!
Заполните форму и узнайте цену на индивидуальную работу!
Мы ВКонтакте 
Трейлер о сайте