Giao trinh matlab v5.2 P14 pdf

Ví dụ như thông tin mong muốn có thể lμ nhiệt độ vμ tín hiệu điện thế tỉ lệ với nhiệt độ nμy.. Nhiều sách cho rằng tín hiệu thay đổi như một hμm của thời gian.. Một số tín hiệu khác lμ r

else

if u(l+j)==u(l+1)

N(l,j)=(U-u(l))*N(l,j-1)/(u(l+j-1)-u(l));

else

N(l,j)=(U-u(l))*N(l,j-1)/(u(l+j-1)-u(l)) +(u(l+j)-U)*N(l+1,j-1)/(u(l+j)-u(l+1));

end

end

end

end

if j==3

for l=1:(n+k-3)

if u(l+j-1)==u(l)

if u(l+j)==u(l+1)

N(l,j)=0;

else

N(l,j)=(u(l+j)-U)*N(l+1,j-1)/(u(l+j)-u(l+1)); end

else

if u(l+j)==u(l+1)

N(l,j)=(U-u(l))*N(l,j-1)/(u(l+j-1)-u(l));

else

N(l,j)=(U-u(l))*N(l,j-1)/(u(l+j-1)-u(l)) +(u(l+j)-U)*N(l+1,j-1)/(u(l+j)-u(l+1));

end

end

end

end

if j==4

X(t)=0;Y(t)=0;Z(t)=0;

for l=1:(n+k-4)

if u(l+j-1)==u(l)

if u(l+j)==u(l+1)

N(l,j)=0;

else

N(l,j)=(u(l+j)-U)*N(l+1,j-1)/(u(l+j)-u(l+1)); end

else

if u(l+j)==u(l+1)

N(l,j)=(U-u(l))*N(l,j-1)/(u(l+j-1)-u(l));

else

N(l,j)=(U-u(j))*N(l,j-1)/(u(l+j-1)-u(l)) +(u(l+j)-U)*N(l+1,j-1)/(u(l+j)-u(l+1));

end

end

end

end

end

for l=1:n

X(t)=X(t)+x(l)*N(l,k);

Y(t)=Y(t)+y(l)*N(l,k);

Z(t)=Z(t)+z(l)*N(l,k);

end

end %U

%hold on;

if s1==1

subplot(2,1,1);

plot3(X,Y,Z);

line(x,y,z);

hold on

subplot(2,1,2);

hold on

plot(X,Y,'M');

line(x,y);

hold on

end

if s1==2

subplot(2,1,1);

plot3(X,Y,Z);

line(x,y,z);

hold on

subplot(2,1,2);

plot(X,Y,'G');

line(x,y);

hold on

end

if s1==3

subplot(2,1,1);

plot3(X,Y,Z);

line(x,y,z);

hold on

subplot(2,1,2);

plot(X,Y,'R');

line(x,y);

hold on

end

end

elseif strcmp(action,'Plane');

n=input('n=');

m=input('m=');

k=input('Vao bac k=');

h=input('vao bac h=');

q='y';

while q=='y'

q=input('Neu tiep tuc thi danh y nguoc lai la n ='); for i=1:(n+k)

if i<(k+1)

u(i)=0;

elseif i>n

u(i)=n-k+1;

else

u(i)=i-k;

end

end

for i=1:(m+h)

if i<(h+1)

w(i)=0;

elseif i>m

w(i)=m-h+1;

else

w(i)=i-h;

end

end

%x=input('Nhap vao n.m toa do Px=');

%y=input('Nhap vao n.m toa do Py=');

%z=input('Nhap vao n.m toa do Pz=');

x(1,1)=-3;x(1,2)=-3;x(1,3)=-3;x(1,4)=-3;

x(2,1)=-1;x(2,2)=-1;x(2,3)=-1;x(2,4)=-1;

x(3,1)=1;x(3,2)=1;x(3,3)=1;x(3,4)=1;

x(4,1)=3;x(4,2)=3;x(4,3)=3;x(4,4)=3;

y(1,1)=0;y(1,2)=3;y(1,3)=3;y(1,4)=0;

y(2,1)=3;y(2,2)=5;y(2,3)=5;y(2,4)=3;

y(3,1)=3;y(3,2)=5;y(3,3)=5;y(3,4)=3;

y(4,1)=5;y(4,2)=5;y(4,3)=5;y(4,4)=5;

z(1,1)=5;z(1,2)=3;z(1,3)=-3;z(1,4)=-5;

z(2,1)=5;z(2,2)=3;z(2,3)=-3;z(2,4)=-5;

z(3,1)=5;z(3,2)=3;z(3,3)=-3;z(3,4)=-5;

z(4,1)=5;z(4,2)=3;z(4,3)=-3;z(4,4)=-5;

v=input('vao khoang can ve cua u(1,2 n)='); g=input('vao khoang can ve cua w(1,2 n)='); for i=1:(n+k-1)

if u(i)< u(i+1)

if u(i)==v-1

N(i,1)=1;

else

N(i,1)=0;

end

else

N(i,1)=0;

end

end

for i=1:(n+k-1)

t=N(i,1);

end

for i=1:(m+h-1)

if w(i)< w(i+1)

if w(i)==g-1

M(i,1)=1;

else

M(i,1)=0;

end

else

M(i,1)=0;

end

end

for i=1:(m+h-1)

t1=M(i,1);

end

X1=[];Y1=[];Z1=[];

for U=(v-1):0.1:(v-0.1)

t=0;

for W=(g-1):0.1:(g-0.1)

t=t+1;

for i=2:h

if i==2

for l=1:(m+h-2)

if w(l+i-1)==w(l)

if w(l+i)==w(l+1)

M(l,i)=0;

else

M(l,i)=(w(l+i)-W)*M(l+1,i-1)/(w(l+i)-w(l+1)); end

else

if w(l+i)==w(l+1)

M(l,i)=(W-w(l))*M(l,i-1)/(w(l+i-1)-w(l));

else

M(l,i)=(W-w(l))*M(l,i-1)/(w(l+i-1)-w(l)) +(w(l+i)-W)*M(l+1,i-1)/(w(l+i)-w(l+1));

end

end

end

end

if i==3

for l=1:(m+h-3)

if w(l+i-1)==w(l)

if w(l+i)==w(l+1)

M(l,i)=0;

else

M(l,i)=(w(l+i)-W)*M(l+1,i-1)/(w(l+i)-w(l+1)); end

else

if w(l+i)==w(l+1)

M(l,i)=(W-w(l))*M(l,i-1)/(w(l+i-1)-w(l));

else

M(l,i)=(W-w(l))*M(l,i-1)/(w(l+i-1)-w(l)) +(w(l+i)-W)*M(l+1,i-1)/(w(l+i)-w(l+1));

end

end

end

end

end

for j=2:k

if j==2

for l=1:(n+k-2)

if u(l+j-1)==u(l)

if u(l+j)==u(l+1)

N(l,j)=0;

else

N(l,j)=(u(l+j)-U)*N(l+1,j-1)/(u(l+j)-u(l+1)); end

else

if u(l+j)==u(l+1)

N(l,j)=(U-u(l))*N(l,j-1)/(u(l+j-1)-u(l));

else

N(l,j)=(U-u(l))*N(l,j-1)/(u(l+j-1)-u(l)) +(u(l+j)-U)*N(l+1,j-1)/(u(l+j)-u(l+1));

end

end

end

end

if j==3

for l=1:(n+k-3)

if u(l+j-1)==u(l)

if u(l+j)==u(l+1)

N(l,j)=0;

else

N(l,j)=(u(l+j)-U)*N(l+1,j-1)/(u(l+j)-u(l+1)); end

else

if u(l+j)==u(l+1)

N(l,j)=(U-u(l))*N(l,j-1)/(u(l+j-1)-u(l));

else

N(l,j)=(U-u(l))*N(l,j-1)/(u(l+j-1)-u(l)) +(u(l+j)-U)*N(l+1,j-1)/(u(l+j)-u(l+1));

end

end

end

end

if j==4

for l=1:(n+k-4)

if u(l+j-1)==u(l)

if u(l+j)==u(l+1)

N(l,j)=0;

else

N(l,j)=(u(l+j)-U)*N(l+1,j-1)/(u(l+j)-u(l+1)); end

else

if u(l+j)==u(l+1)

N(l,j)=(U-u(l))*N(l,j-1)/(u(l+j-1)-u(l));

else

N(l,j)=(U-u(j))*N(l,j-1)/(u(l+j-1)-u(l)) +(u(l+j)-U)*N(l+1,j-1)/(u(l+j)-u(l+1));

end

end

end

end

end % kt for j=2:k

X1(t)=0;Y1(t)=0;Z1(t)=0;

for l=1:n

for i=1:m

X1(t)=X1(t)+x(l,i).*N(l,k).*M(i,h);

Y1(t)=Y1(t)+y(l,i).*N(l,k).*M(i,h);

Z1(t)=Z1(t)+z(l,i).*N(l,k).*M(i,h);

end

end

plot3(X1,Y1,Z1);

hold on

view([3 3 6])

end

end

view([3 3 3])

end

Phần 2

ứng dụng về xử lý tín hiệu Số

Khái niệm về tín hiệu vμ một khái niệm rộng Nó được định nghĩa ở Websur (1998) như lμ một “sự đếm được của lượng vật lý hay xung (như một hiệu điện thế, dòng, hoặc từ thông ) bởi một bản tin hoặc thông tin mμ có thể truyền đi được” Ví dụ như thông tin mong muốn có thể lμ nhiệt độ vμ tín hiệu điện thế tỉ lệ với nhiệt độ nμy Nhiều sách cho rằng tín hiệu thay đổi như một hμm của thời gian Một số tín hiệu lμ liên tục ; nhiệt độ không khí, sóng biển tại một điểm Một số tín hiệu khác lμ rời rạc, ví dụ như các thư truyền đi (gửi đi) theo mã Morse Các tín hiệu có thể rời rạc vì chúng nhận được bởi sự lấy mẫu thông tin không liên tục, ví dụ như nhiệt độ của khí quyển vμ áp suất được truyền đi theo một khoảng thời gian nhất định bởi vô tuyến

Máy tính có thể xử lý tín hiệu rời rạc thôi

Để xử lý bằng máy tính, hầu hết các tín hiệu có thể thể hiện theo một chuỗi các

số 1,0 Tín hiệu được sinh ra bởi cảm biến (sensor), ví dụ như nhiệt điện trở, hay tốc

độ kế sinh ra Chuỗi số 1 chiều thực khi được lấy mẫu tại các khoảng không đổi Việc

số hoá các hình ảnh sinh ra chuỗi số 2 chiều Như các chuỗi số vμ các ma trận được thể hiện trên các đường khác nhau Chúng có thể được lọc khỏi nhiễu, có thể được modul hoá vμ có thể được xử lý để lμm rõ hình ảnh, hoặc nén trong một khoảng động Khi mμ các thao tác có thể được thực hiện ở thời gian hoặc tần số chủ đạo, khi chọn tần số chủ

đạo vμ thuật toán đúng thì thông thường có kết quả lμ tăng hiệu ứng Matlab dùng để giải thuật toán nhanh vμ chọn tần số chủ đạo

Phần nμy ta xử dụng Toolbox xử lý tín hiệu (Signal Processing) Nó gồm hơn

70 hμm số khác nhau để phân tích số tín hiệu số vμ xây dựng bộ lọc với những đặc

tính cho trước ở chương nμy ta chỉ xét xét một số ví dụ sử dụng những hμm chính hay dùng, còn những hμm khác thì bạn đọc có thể tự tham khảo trong sách hướng dẫn sử dụng

Một trong những hμm số hay dùng để xử lý chuỗi lμ hμm filter (hμm lọc) Lọc

số có ở mọi nơi trong quá trình xử lý tín hiệu Trường hợp đơn giản khi 1 tín hiệu x có thêm nhiễu (noise) Chúng ta có thể loại bỏ chúng bằng cách sử dụng lọc

Hãy xem xét trường hợp tín hiệu hiện thị trong một thiết bị đo được do người tự

đọc Việc đọc sẽ rất khó khăn vì số lμ thay đổi số lμ thay đổi theo thời gian, khi có nhiễu của cảm biến, nhưng điều nμy có thể được cải thiện nếu chúng ta chọn hiển thị tại một khoảng nhất định, không phải giá trị thực x mμ lμ một tổng các trọng số trung bình vμ giá trị cuối cùng hiện thị vμ đầu vμo mới, có nghĩa lμ

yn = k1.yn-1 + k2.xn Trong đó yn-1 lμ giá trị hiện thị cuối, vμ xn lμ đầu vμo mới

Ví dụ: nếu ta chọn k = 0.9 vμ k2 = 0.1

ằ [t,c] = size(t) ; n = 0.1 * rand(r, c) ; nhiễu

ằ for i = 2 : 100

ằ y(i) = 0.9* Y(i-1) + 0.1 * x(i)

yn = 0.9.yn-1 + 0.1.xn Mối quan hệ nμy được xác định với yn mμ n > 1 Ta không quan tâm đến việc lμ giá trị y1 được xác định như thế nμo ( ta sẽ xem xét điều kiện sau) Chọn y1 = x7 → sử dụng Matlab

Bạn có thể so sánh x vμ y bằng lệnh chấm điểm plot

ằ plot(t, x, t, y)

Kết quả như hình vẽ (I.1)

Hình 1.1 Lμm thẳng tín hiệu nhiễu- Ví dụ 1

Ta có thể tính theo 2 giá trị bước trước

y n = 0.9.y n-1 + 0.05.x n + 0.05.x n-1

Trong trường hợp nμy 2 giá trị tự do y1 , vμ y2 khi đó thì y được sinh ra như sau:

ằ [t,c] = size(t) ; n = 0.1 * rand(r, c) ; nhiễu

ằ for i = 3 : 100

ằ y(i) = 0.9* Y(i-1) + 0.05 * x(i) + 0.05*x(i-1):

ằ End

Cũng như trường hợp trước chúng ta cũng lμm

ằ plot(t, x, t, y)

* Lọc số có thể giới thiệu đơn giản bắt đầu từ lọc tương tự đơn giản lọc RC - thông thấp theo ví dụ

Hình 1.2 Lμm thẳng tín hiệu nhiễu- Ví dụ 2

Mạch xoay chiều như hình vẽ

Với thông số như sau:

V, 10mV, 50 MHz, pha 0

R, 15Ω

Điện trở tương đương của tụ điện đợc tính như sau

Z

j C j C

Để đưa các thông số của mạch vμo ta lμm như sau