Математическое моделирование радиотехнических устройств и систем (2016) — различия между версиями
Korogodin (обсуждение | вклад) (→Лекции) |
Korogodin (обсуждение | вклад) (→Лекции) |
||
| Строка 91: | Строка 91: | ||
* Методологические основы моделирования | * Методологические основы моделирования | ||
| − | Понятие модели и моделирования. Математическая модель. Классификация методов моделирования: аналитическое, имитационное, компьютерное моделирование. Процедура математического моделирования (общая последовательность этапов моделирования) + элементарный пример для пояснения. Особенности моделирования радиосистем и устройств. Модельно ориентированное проектирование vs TDD (итеративный пример с разработкой софта приемника - от поиска синусоиды до обработки совокупности сигналов с помехами). | + | Понятие модели и моделирования. Математическая модель. Классификация методов моделирования: аналитическое, имитационное, компьютерное моделирование. Процедура математического моделирования (общая последовательность этапов моделирования) + элементарный пример для пояснения. Особенности моделирования радиосистем и устройств. Современные тенденции - уход к цифре. Модельно ориентированное проектирование vs TDD (итеративный пример с разработкой софта приемника - от поиска синусоиды до обработки совокупности сигналов с помехами). |
* Основы использования MATLAB | * Основы использования MATLAB | ||
| + | Интерфейс пользователя. Основные рабочие зоны. Определение переменной в Command Window. Workspace. Изменение и графическое отображение Workspace через интерфейс. Типы данных. Составление скриптов. Вывод двух- и трехмерной графики. Типичная структура простого скрипта для моделирования. Начало скрипта. Циклы, условия. Оформление вывода. Stdout. Типичный пример счетчика цикла. | ||
| + | |||
* Математические модели радиоустройств и систем | * Математические модели радиоустройств и систем | ||
* Моделирование сигналов | * Моделирование сигналов | ||
Версия 08:55, 5 февраля 2014
Дисциплина "Математическое моделирование радиотехнических устройств и систем" входит в базовую часть общенаучного цикла занятий учебного плана подготовки магистров по направлению 210400 "Радиотехника".
Преподается на втором семестре первого года обучения магистров (5 курс). Нагрузка составляет 4 академических часа в неделю, 2 из которых - лекции, 1 ч. - практические занятия и 1 ч. - лабораторные работы. Всего 144 часа, из которых половина, 72, - на самостоятельную работу.
Учебный план не предполагает выполнение расчетных заданий и курсовых проектов, но включает экзамен по дисциплине.
Содержание |
Правила аттестации
Обязательным условием для получения допуска к экзамену является выполнение и защита 4 лабораторных работ.
Лабораторные работы выполняются на территории университета после получения соответствующего допуска, который основывается на наличии теоретических знаний по работе и выполнении домашней подготовки.
При пропуске лабораторной работы по причине недопуска или неявки деканатом назначается платная отработка во время зачетной недели. Платная отработка может быть заменена бесплатной при наличии предварительной договоренности с преподавателем до начала лабораторной работы по расписанию.
Календарным планом предусмотрено проведение 8 практических занятий. В рамках практических занятий будут развиваться практические навыки моделирования, решаться разнообразные задачи с индивидуальной фиксацией результатов в системе контроля версий. Выполнение этих задач является необходимым условием для получения на экзамене оценок "хорошо" и "отлично".
Экзамен составляют три компоненты: заочное выполнение индивидуального задания, прохождение очного тестирования, очный ответ на теоретические вопросы билета. Выполнение первых двух - необходимое и достаточное условие для получения оценки "удовлетворительно".
Календарный план
| Неделя | Дата | Лекция | Практика | Лабораторная |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 07.02 | - | ||
| 2 | 10.02 | 1. Методологические основы моделирования | 1. Системы контроля версий. Доплеровский сдвиг навигационного сигнала. | |
| 3 | 17.02 | 2. Основы использования MATLAB | 1. Моделирование электрических цепей методом несущей | |
| 4 | 24.02 | 3. Математические модели радиоустройств и систем | 2. Описание сигналов антенной решетки. Сигнальное созвездие. | |
| 5 | 03.03 | 4. Моделирование сигналов | ||
| 6 | 10.03 | - | 3. Быстрое преобразование Фурье. Режектор узкополосных помех. | |
| 7 | 17.03 | 5. Представление сигналов в частотной области | 2. Управление диаграммой направленности антенной решетки | |
| 8 | 24.03 | 6. Метод несущей при моделировании радиосистем | 4. Статистические эквиваленты корреляторов и дискриминаторов | |
| 9 | 31.03 | 7. Моделирование линейных звеньев | ||
| 10 | 07.04 | 8. Моделирование нелинейных звеньев | 5. Синтез цифрового фильтра с помощью fdatool | |
| 11 | 14.04 | 9. Метод комплексной огибающей при моделировании радиосистем | 3. Моделирование системы обнаружения сигнала методом статистических эквивалентов | |
| 12 | 21.04 | 10. Метод статистических эквивалентов при моделировании радиосистем | 6. Формирование СВ с заданным законом распределения | |
| 13 | 28.04 | 11. Формирование случайных величин с заданным законом распределения | ||
| 14 | 05.05 | 12. Формирование случайных процессов с заданными свойствами | 7. Формирование СП с заданными корреляционными свойствами | |
| 15 | 12.05 | 13. Обработка результатов статистических экспериментов | 4. Моделирование следящей системы методом информационного параметра | |
| 16 | 19.05 | 14. Метод информационного параметра при моделировании радиосистем | 8. Взаимодействие с измерительными приборами и внешними источниками данных | |
| 17 | 26.05 | 15. Специализированные средства моделирования и проектирования | ||
| 18 | 02.06 | 16. Unified Modeling Language |
Лекции
- Методологические основы моделирования
Понятие модели и моделирования. Математическая модель. Классификация методов моделирования: аналитическое, имитационное, компьютерное моделирование. Процедура математического моделирования (общая последовательность этапов моделирования) + элементарный пример для пояснения. Особенности моделирования радиосистем и устройств. Современные тенденции - уход к цифре. Модельно ориентированное проектирование vs TDD (итеративный пример с разработкой софта приемника - от поиска синусоиды до обработки совокупности сигналов с помехами).
- Основы использования MATLAB
Интерфейс пользователя. Основные рабочие зоны. Определение переменной в Command Window. Workspace. Изменение и графическое отображение Workspace через интерфейс. Типы данных. Составление скриптов. Вывод двух- и трехмерной графики. Типичная структура простого скрипта для моделирования. Начало скрипта. Циклы, условия. Оформление вывода. Stdout. Типичный пример счетчика цикла.
- Математические модели радиоустройств и систем
- Моделирование сигналов
- Представление сигналов в частотной области
- Метод несущей при моделировании радиосистем
- Моделирование линейных звеньев
- Моделирование нелинейных звеньев
- Метод комплексной огибающей при моделировании радиосистем методом статистических эквивалентов
- Метод статистических эквивалентов при моделировании радиосистем
- Формирование случайных величин с заданным законом распределения
- Формирование случайных процессов с заданными свойствами
- Обработка результатов статистических экспериментов
- Метод информационного параметра при моделировании радиосистем
- Специализированные средства моделирования и проектирования
- Unified Modeling Language
Практические занятия
- Системы контроля версий. Доплеровский сдвиг навигационного сигнала.
- Описание сигналов антенной решетки. Сигнальное созвездие.
- Быстрое преобразование Фурье. Режектор узкополосных помех.
- Статистические эквиваленты корреляторов и дискриминаторов
- Синтез цифрового фильтра с помощью fdatool
- Формирование СВ с заданным законом распределения
- Формирование СП с заданными корреляционными свойствами
- Взаимодействие с измерительными приборами и внешними источниками данных
Лабораторные занятия
- Моделирование электрических цепей методом несущей
- Управление диаграммой направленности антенной решетки
- Моделирование системы обнаружения сигнала методом статистических эквивалентов
- Моделирование следящей системы методом информационного параметра
