Моделирование случайных процессов с заданными параметрами с применением формирующих фильтров в Simulink

Методические указания к лабораторной работе.

В ходе проведения лабораторной работы вы ознакомитесь с приемами работы в Simulink, последовательно настраивая модель. Научитесь моделировать различные виды шума, для которого необходимо будет построить непрерывную и дискретную модель формирующего фильтра и провести моделирование с построением графиков случайных процессов и вычислением их статистических характеристик.

Если белый шум пропустить через некоторую систему (например, через усреднительную емкость с мешалкой), которую можно математически описать передаточной функцией апериодического звена первого порядка, или, что эквивалентно, обыкновенным линейным дифференциальным уравнением первого порядка, используя описание в терминах пространства состояний, то на выходе такой системы будет автокоррелированный случайный процесс с экспоненциальной автокорреляционной функцией. Поскольку в природе и технике встречается множество объектов, имеющих усредняющие свойства, то необходимо уметь моделировать такие случайные процессы.

Моделирование случайных процессов с заданными параметрами с применением формирующих фильтров в Simulink.
 
Порядок проведения работы.

1. Ознакомиться с приемами работы с прикладным пакетом, используя приведенное ниже краткое описание и параллельно выполняя соответствующие шаги в MatLab.
2. Получить у преподавателя индивидуальное задание данными параметров шума, который требуется смоделировать в системе Simulink.
3. Построить непрерывную и дискретную модель формирующего фильтра в графической среде Simulink и провести моделирование с построением графиков случайных процессов и вычислением их статистических характеристик.
4. Составить отчет по работе.

Основные теоретические сведения.

Специальные блоки Simulink.

Для численной оценки результатов моделирования стохастических процессов в дополнении NonlinearControl Design к Simulink имеются следующие блоки.

Блок вычисления среднеквадратичного отклонения для непрерывных моделей.

Он расположен: NCD Blockset->RMS Blocks->Continuous RMS.

Зависимость выхода от входа для этого блока следующая:

Блок вычисления среднеквадратичного отклонения для дискретных моделей.

Полный текст работы доступен ниже в разделе файлы.