Список билетов для экзамена по курсу Моделирование и исследование систем

Вид материалаИсследование

Содержание


Решение задачи моделирования в теории систем
Лекция № 2 [файлы Цикл2/Цикл3П2.ppt, Цикл2/МетодыОценивания.doc]
Проектирование фильтров
2. Практическая часть (Вторые вопросы в билетах)
Подобный материал:
Список билетов для экзамена по курсу

Моделирование и исследование систем


[Синим шрифтом обозначено, где найти указанные материал:)]


1. Теоретическая часть (Первые вопросы в билетах)

Цикл 1: Введение

Лекция № 1 [все по лекции смотри в Цикл1/Лекция1]

Связь курса с пройденным материалом курса «Основы АП»

Математическая модель [«основы САПР Задание 2» начало]


Структурные математические модели [?«основы САПР Задание 1» раздел Аспекты и иерархические уровни проектирования — в определения просто нужно добавить слова про матмодели]

Функциональные математические модели [?там же]


Классификация проектных процедур [«основы САПР Задание 1» раздел Типовые проектные процедуры - картинка]

Идентификация моделей [там же]

Детерминированная верификация [там же]

Статистический анализ [там же]

Анализ чувствительности [там же]

Од­новариантный анализ [там же]

Многовариантный анализ [там же]


Общая методика получения ММЭ [«основы САПР Задание 2» раздел Общие положения методики получения ММ]


Построение иерархического ряда математических моделей [«основы САПР Задание 2» раздел Особенности построение иерархического ряда ММ]


Преобразования непрерывных ММ в про­цессе перехода от исходных формулировок задач к рабочим про­граммам [«основы САПР Задание 2» раздел Непрерывные ММ - картинка]

Лекция № 2 [все по лекции смотри в Цикл1/Лекция2] — ручные лекции (скан будет, надеюсь)

Решение задачи моделирования в теории систем

(Новые понятия и определения, используемые в текущем курсе.)

Использование результатов, полученных с помощью моделей \

Метод моделирования как способ научного познания реальной действи­тельности,

Модель как заместитель прототипа,

Системный подход в моделировании

Системообразующие признаки

Достоверность знания, полученного с помощью моделирования,

Кибернетический подход

Принцип соответст­вия математических средств и решаемых задач

Основные теоретико-системные положения, относящихся к вопросу формализованного описания объектов исследования.

Два вида математического описания

Задача реализации

Выбор метода описания

Процедура построения мате­матических моделей

Начальный этап пост­роения математической модели

Идентификация системы

Задача реализации.

Параметрическая идентификация

Реализация теоретических методов и подходов при построении систем САПР

Цикл 2 [все по циклу смотри в Цикл2]

Объекты исследования

Лекция № 1 [файл Цикл2/Цикл2П1.ppt]

Модели объектов, изучаемые в настоящем курсе

Модели объектов, изучаемые в настоящем курсе

Лекция № 2 [файл Цикл2/Цикл2П2.ppt]

Виды непрерывных моделей объектов

Виды непрерывных моделей объектов

Лекция № 3 [файл Цикл2/Цикл2П3.ppt + Цикл2/ДискретныеМодели.php (скачан с ссылка скрыта) — в этом файле раздел «Дискретные модели»]

Дискретные объекты и их представления, используемые в МАТЛАБе

Дискретные объекты

Переход между непрерывными и дискретными моделями

Модель системы в общем виде

Модели дискретных объектов, используемые в МАТЛАбе
  1. Модель авторегрессии AR (AutoRegressive)
  2. ARX-модель (AutoRegressive with eXternal input)
  3. ARMAX-модель (AutoRegressivc-Moving Average with eXtemal in­put - модель авторегрессии скользящего среднего):
  4. Модель «вход-выход» (в англоязычных источниках такая модель называется «Output-Error», то есть «выход-ошибка», сокращенно (OE):
  5. Так называемая модель Бокса—Дженкинса (BJ):
  6. Данные модели можно рассматривать как частные случаи обоб­щенной параметрической линейной структуры
  7. Модель для переменных состояния
  8. Непрерывная динамическая модель

Цикл 3 [все по циклу смотри в Цикл3]

Идентификация систем

Лекция № 1 [файлы Цикл2/Цикл3П1.ppt, Цикл2/Идентификация.doc]

Определение и классификация задач идентификации

Определение идентификации

Основные эта­пы: идентификации

Классификация идентификации

Лекция № 2 [файлы Цикл2/Цикл3П2.ppt, Цикл2/МетодыОценивания.doc]

Методы оценивания

Оценивание параметрических моделей

Оценивание импульсной характеристики

Оценивание спектров и частотных характеристик

Цикл 4 [все по циклу смотри в Цикл4]

Цифровая обработка сигналов

(пакет Signal Processing Toolbox )

Лекция № 1 [все по лекции смотри в Цикл4/Лекция 1]

Введение

Определение цифровой обработки сигналов [?]

Общая схема образования измеряемого сигнала и процесса его преобразования [Цикл4/Лекция 1/Цикл4ПР1.ppt, слайд 3]


Этапы создания фильтра [Лекции (Темы Камышанского.doc) страница 8]


Основные задачи, решаемые Пакетом Signal Processing Toolbox (SPB) [Цикл4/Лекция 1/Signal Processing Toolbox.php — самое начало (про функции пакета)]


Формирование типовых процессов в SPB: отдельные импульсные процессы; колебания [Цикл4/Лазарев_Матлаб.pdf страницы 190-198]


Лекция № 2

Общие средства фильтрации. Формирование случайных процессов

Общие основы линейной фильтрации [Цикл4/Лазарев_Матлаб.pdf страницы 199-205]

Формирование случайных процессов [Цикл4/Лазарев_Матлаб.pdf страницы 205-208]

Лекция № 3

Спектральный и статистический анализ [файлы Лекции (Темы Камышанского.doc) страницы 4-6 по спекратльному анализу, Цикл4/Лазарев_Матлаб.pdf страницы 208-221 по спектральному анализу и 221-223 по статистическому анализу]

Основы спектрального (частотного) и статистического анализа процессов:

частотный спектр периодического колебания; изображение периодического процесса в частотной области; Фурье-изображение; обратное преобразование Фурье-изображения; дискретное прямое преобразование Фурье и дискретное обратное преобразование Фурье; комплексный спектр разложения стационарного процесса; определение спектральной плотности мощности (спектральной плотности) –СПМ; взаимная спектральная плотность (ВСП) двух стационарных процессов;

статистический анализ процессов: определение статистических характеристик процессов: корреляционных характеристик, спектральных плотностей и т.п.

Лекция № 4 [файлы Цикл4/Проектирование фильтров_общие положения.doc, Лекции (Темы Камышанского.doc) страницы 6-12, Цикл4/Лазарев_Матлаб.pdf страницы 223-245, Цикл4/Цикл4_ЛР1.doc - теория]

Проектирование фильтров

Формы представления фильтров и их преобразования: [Цикл4/Лазарев_Матлаб.pdf страницы 223-227]


Разработка аналоговых фильтров;

характеристика затухания; функция затухания; Идеальный фильтр низких частот (ФНЧ); частота среза; отличие реального ФНЧ от идеального; типичные характеристики затухания реальных фильтров; аппроксимация фильтра; [Цикл4/Лазарев_Матлаб.pdf страницы 227-232]


Проектирование цифровых БИХ- фильтров

[файл Цикл4/Лазарев_Матлаб.pdf страницы 232-237]


Переход от аналогового к цифровому фильтру путем нахождения цифрового аналога непрерывного звена;

Проектирование цифровых БИХ - фильтров с помощью обобщенных фильтров Баттерворта и no заданной амплитудно-частотной характеристике

[Лекции (Темы Камышанского).doc страницы 9-12, Цикл4/Цикл4_ЛР1.doc - теория]


Проектирование КИХ- фильтров с помощью пакета Signal Processing Toolbox

[файл Цикл4/Лазарев_Матлаб.pdf страницы 237-245]


Графические средства пакета Signal

[файл Цикл4/Лазарев_Матлаб.pdf страницы 245-257 или до 270]

Цикл 5

Редукция систем

Современные методы редукции систем и их применение к задачам анализа и синтеза систем управления [файлы Цикл5/Цикл5_П1.ppt, Лекции (Темы Камышанского).doc страницы 12-13, также что-то можно взять из Цикл5/Упрощенные модели динамики и упр ЛА_сту.doc]


2. Практическая часть (Вторые вопросы в билетах)

1. Идентификация систем

Лабораторная работа № 1 [Графический интерфейс System Identification Toolbox]

Графический интерфейс System Identification Toolbox: методы идентификации, используемые в работе; вид и анализ получаемых результатов


Лабораторная работа № 2[ЦИКЛ3_ЛР2]

Индивидуальное задание на основе лабораторной работы № 1 : вид и анализ получаемых результатов


Лабораторная работа № 3[ ЦИКЛ3_ЛР3 стр 1-8]


Идентификация с использованием блоков пакета SIMULINK :блоки, используемые для идентификации, процедура, анализ результатов


Лабораторная работа № 4[ЦИКЛ3_ЛР3 стр 9-15]

Практическая идентификация: Объект исследований; постановка задачи; порядок исследований, анализ результатов

2. Цифровая обработка сигналов [файлы Проектирование фильтров_общие положения.doc, Тестовые процедуры к части 3 Цифровой обработки сигналов.doc+ Лекции Темы Камышансокго стр.6-10]

Лабораторная работа № 1 [ЦИКЛ4_ЛР1]

Проектирование классических БИХ- фильтров с помощью пакета Signal Processing Toolbox : типы фильтров; алгоритм расчета; используемые функции; особенности синтеза аналоговых и цифровых фильтров; анализ результатов


Лабораторная работа № 2 [ЦИКЛ4_ЛР2]

Проектирование цифровых БИХ - фильтров с помощью обобщенных фильтров Баттерворта и по заданной амплитудно-частотной характеристике: используемые команды, анализ результатов


Лабораторная работа № 3[ЦИКЛ4_ЛР3]

Проектирование КИХ- фильтров с помощью пакета Signal Processing Toolbox: используемые команды, анализ результатов

3. Редукция систем [файлы ЦИКЛРедукция_ЛР1.doc, ЦИКЛРедукция_П1.ppt]

Лабораторная работа [ЦИКЛ5_ЛР1, ЛР2]

Редукция порядка моделей в пакете МАТЛАБ: используемые команды, анализ результатов