Cvičenie č. 7

Ciele cvičenia

Cvičenie je zamerané na osvojenie si problematiky diskretizácie signálov.

Vzorkovanie signálov - Shannon-Kotelniková teoréma
Rekonštrukcia spojitého signálu - lineárna interpolácia a Shannon-Kotelnikov rad
Kvantizácia (lineárna skalárna)

[1] Mihalík,J.-Zavacký,J.-Gladišová,I.: Signály a sústavy (Návody na cvičenia). LČSOV FEI TU Košice, 2004, ISBN 80-8073-138-1.

[2] Mihalík,J.-Gladišová,I.-Zavacký,J.: Neperiodické a modulované signály. (Návody na cvičenia). LČSOV FEI TU Košice, 2014, ISBN 978-80-553-1658-1.

[3] Mihalík,J.-Zavacký,J.: Diskrétne signály. LČSOV FEI TU Košice, 2013, ISBN 978-80-553-1349-8

[4] Mihalík,J.-Zavacký,J.: Diskrétne signály a sústavy. LČSOV FEI TU Košice, 2007, ISBN 978-80-8073-774-0

1. Uvažujte signál f(t):

Určte minimálnu prípustnú hodnotu vzorkovacej frekvencie
Vzorkujte signál s touto vzorkovacou frekvenciou
Vypočítajte hodnoty vzoriek vzorkovaného signálu v intervale od 0 s po 1 s a zapíšte ich do tabuľky
Načrtnite spojitý aj diskrétny signál

2. Uvažujte signál f(t), ktorý je zobrazený na obr. 1

Obr. 1 Neperiodický signál

2. Uvažujte signál f(t), ktorý je zobrazený na obr. 1

a) Vzorkovanie

b) Kvantizácia

Navrhnite 2-bitový kvantizátor, ktorého kvantizačné úrovne sú z intervalu <0, 2> a nakreslite jeho prevodovú charakteristiku
Kvantujte diskrétny signál
Vypočítajte hodnotu odstupu signálu od šumu (SNR) v dB

c) Rekonštrukcia spojitého signálu (interpolácia)

Vykonajte interpoláciu pomocou Shannon-Kotelnikovho radu a zakreslite rekonštruovaný signá (Použite vhodný softvér [5, 6])
Vykonajte trojuholníkovú (lineárnu) interpoláciu a zakreslite rekonštruovaný signál

Obr. 2 Neperiodický signál

3. Uvažujte signál f(t), ktorý je zobrazený na obr. 3

a) Vykonajte trojuholníkovú (lineárnu) interpoláciu a zakreslite rekonštruovaný signál ak vzorkovacia frekvencia bola 2Hz.

Obr. 3 Neperiodický signál