Математическое моделирование радиотехнических устройств и систем (2016) — различия между версиями

Версия 00:03, 11 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.

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 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 теста - достаточное условие для получения оценки "удовлетворительно".

Календарный план

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

Tips&Tricks

• Инициализируйте ГСЧ
• Можно использовать parfor, а можно несколько матлабов
• Универсальный коллектор статистики
• plot нескольких графиков
• Управление цветом и формой в plot
• CMainWindow
• Прогресс цикла
• Инициализация массивов
• Скалярное произведение
• Согласованный фильтр