TCMB127 Компютърно моделиране и симулиране на системи
Анотация:
Курсът „Компютърно моделиране и симулиране на системи“ е специализиращ курс от обучението по телекомуникации и компютърни технологии, който е практически ориентиран и разглежда въпроси, свързани с разработване на компютърни модели на динамични системи в среда на програмни среди Metlab и LabView, както и провеждане на симулационни изследвания, свързани с конкретни практически задачи. С помощта ма програмната среда LabView и хардуерната платформа ELVIS II студентите се запознават с методиката по създаване и реализиране на виртуални инструменти и приложението им за анализ и автоматизирана обработка на данни и сигнали, както и генериране, визуализиране и измерване на параметри на реални електърически сигнали.
Целта на курса е студентите да придобият базови умения при работа в програмна среда LabView и Matlab, като ги използват за решаване на практически задачи с средна степен на сложност , както и да усвоят математическия и програмния апарат за описание на елементарните типови звена, изграждащи системите и чрез средствата и възможностите на програмните среди Metlab и LabView да ги използват за анализ и синтез на блокове и устройства на телекомуникационни системи.
Преподавател(и):
проф. Пламен Цветков д-р
Описание на курса:
Компетенции:
Успешно завършилите курса студенти:
1) знаят:
• основните понятия в областта на компютърното моделиране и симулиране;
• програмната среда LabView и хардуерната платформа ELVIS II и възможностите им за реализиране на виртуални инструменти.
• програмните средства на Matlab (процедурният и графичния езици за симулиране, библиотеките и приложните разширения) за решаването на конкретни практически задачи.
• математическия апарат за описание на елементарните типови звена, изграждащи системите и да ги използват за анализ и синтез на блокове на телекомуникационни системи.
• да знаят предназначението и възможностите на виртуалните инструменти на компютърно базирана учебна платформа ELVIS II
2) могат:
• да синтезират елементарни математически модели на базата на физическа структура.
• да познават и използват програмната среда LabView за реализиране на виртуални инстументи..
• да познават и използват програмната среда Matlab и разширението Simulink за симулацинно изследване на системи.
Предварителни изисквания:
ССтудентите да имат знания и/или умения:
• да имат основни знания от обучението по електротехника, математика и електроника.
• да умеят да решават задачи от обучението по електротехника, математика и електроника.
• да имат знания и умения от областта на електрическите измервания
• да имат базови компютърни умения
Форми на провеждане:
Редовен
Учебни форми:
Лекция
Език, на който се води курса:
Български
Теми, които се разглеждат в курса:
- Организация, характеристики и възможности на актуални програмни среди и средства за моделиране, симулиране и анализ на електрически и електронни схеми. Сравнителен анализ на възможностите им, интерфейса и архитектурата им.
- Обща методология за изграждане на функционален модел. Взаимодействие между програмите в средата за симулиране и анализ.
- Процедура за създаване и редактиране на електронни схеми с графични редактори: създаване на модел на принципна схема, избиране на елементи от библиотеките, създаване и редактиране на връзки и магистрали.
- Въведение в компютърното моделиране и симулиране на телекомуникационни системи. Възможности на Matlab като среда за симулиране.
- Използване на Matlab като среда за симулиране. Съдържание на Communication Toolbox библиотеката. Разлики между Simulink и Matlab Simulation.
- Практиско разрабортане в програмна среда Matlab на компютърни модели на генератори на сигнали и устройства за визуализиране, модулатори и демодулатори, филтри, преобразуватели и усилватели. Провеждане на симулационни изследвания и анализи.
- Тест 1: Самостоятелна работа
- Процедура за създаване и редактиране на виртуални инструменти чрез LabView. Библиотеки, инструментариум, лицев панел и блок диаграма на виртуален инструмент.
- Практиско разрабортане в програмна среда LabView и чрез ELVIS II на виртуални генератори на сигнали и устройства за визуализиране, модулатори и демодулатори и филтри. Провеждане на симулационни изследвания и анализи.
- Тест 2: Самостоятелно експериментално изследване на виртуален инструмент
Литература по темите:
• Йорданова С., П. Цветков. Приложно моделиране и симулиране на системи, ISBN:954-580-105-0, Heron Press, София, 2000
• Ненова, З. Виртуален инструментариум на основата на LabVIEW- Ръководство за лабораторни упражнения, Издателство “Alma Mater International”, Габрово, 2002.
• User’s Guide for ELVIS II. The National Instruments Inc.
• User’s Guide for LABVIEW. The National Instruments Inc.
• Simulink Communications Toolbox User’s Gide. W. Wang, The Matworks Inc.
• Matlab with Simulink User’s Gide. The Matworks Inc.
• D. Matko, B. Zupancic, Simulation and Modelling of Communication Systems.
• National Instruments, NI Educational Laboratory Virtual Instrumentation Suite II Series (NI ELVISTM II Series) User Manual, January, 2009.
• National Instruments, NI ELVIS II Series Specifications, February, 2009.
• www.nbu.bg/Moodle – ТСМВ127 Компютърно моделиране и симулиране на системи (записки по лекциите)
Средства за оценяване:
Самостоятелно изпълнение на ПРАКТИЧЕСКА ЗАДАЧА 1, която се прочежда 8 седмица на семестъра
Самостоятелно изпълнение на ПРАКТИЧЕСКА ЗАДАЧА 2, която се провежда 15 седмица на семестъра.
ТЕКУЩО ОЦЕНЯВАНЕ:
1) Самостоятелно изпълнение на практическите задачи - 80%
2) Представяне и защита на практическите задачи - 20%
ФИНАЛЕН ИЗПИТ:
1) Самостоятелно изпълнение на практическа задача - 80%
2) Представяне и защита на практическата задача - 20%
УСЛОВИЯ, ПРИ КОИТО СТУДЕНТ МОЖЕ ДА СЕ ОСВОБОДИ ОТ ФИНАЛЕН ИЗПИТ ИЛИ ОТ ЧАСТ ОТ ФИНАЛНИЯ ИЗПИТ:
При текуща оценка от семестъра 3.00 или повече студентът има право да не полага изпит върху материала от този семестър, но може да го направи, ако желае да повиши оценката си.