实时监控功能分析实验报告
实时监控功能分析实验报告
一.实验目的
1.对实时监控功能的基本作用有一个感性认识：电力系统的安全、可靠运行是发电、
供电和保障人民生产和生活用电的基本任务，发电厂和变电站当前运行状态信息必须及时准确地送到电力调度控制中心，以便调度人员进行调度。
2.掌握实时监控SCADA的基本功能、实现原理和操作方法。
3.了解表征发电厂和变电站当前运行状态的参数类型和特点、获取方式、表现形式。
如母线电压、有功功率、无功功率、电流和开关状态等。
4.了解改变发电厂和变电站当前运行方式的控制命令信息的类型和特点、下发方式。
5.了解非正常状态信息的表现形式。
二.实验要求
1.已对调度教材中有关调度自动化系统基本结构和功能以及状态信息的处理章节进
行了学习，建立了基本概念。
2.实验前认真阅读实验指导书；实验中，根据实验内容，做好实验记录；实验后，写
出实验报告。
3.认真上机操作，建立感性认识。
4.严格按照教师的指导进行操作。
5.在实验过程中做好记录。
三.系统结构
图1-1 系统结构
四.实验步骤及内容
1. 了解实时监控控制台的硬件结构。
（1） 调度自动化实验系统配置两台实时监控控制台，一台调度专用投影仪； （2） 实时监控控制台联接在调度主站计算机网络系统中； （3） 在实时监控控制台上运行实时监控软件；
发电厂模拟一次控制屏 变电站模拟一次控制屏
（4）本实验将联接在调度主站计算机网络系统中的多台微机控制台安装并运行实时监控软件，以满足更多同学同时上机操作的需要。
2.启动系统
（1）启动厂站一次控制模拟屏和远方采集终端RTU；
（2）启动HUB；
（3）启动前置通信控制台及其软件；
（4）启动服务器；
（5）启动实时监控控制台及其软件。
3.了解实时监控控制台的软件配置情况
（1）IP地址
（2）共享目录的映射关系
（3）实时监控软件运行状况，菜单功能，多画面显示
图1-3 主界面
4.实时画面显示
（1）分别调出系统接线图、发电厂和变电站主接线图；
（2）观察主接线图的画法和遥测遥信实时信息的显示；
主接线图的显示称为静态画面显示；
遥测遥信实时信息的显示称为动态画面显示；
（3）分析发电厂和变电站主接线图及其实时运行状态的显示方法。
旁注法
列表法
（4）分析画面调用方式。
菜单
列表
按钮
工具栏
……
（5）分析人机界面
菜单
窗口
工具栏
按钮
对话框
……
（6）在(3)、(4)、(5)项操作及分析基础上，对实时画面显示功能的实现提出自己的意见和想法。
5.统计图表显示
（1）分别调出母线电压曲线、负荷曲线、趋势曲线图；
（2）分析母线电压曲线（表现方式、怎样调用、物理意义）；
（3）分析负荷曲线（表现方式、怎样调用、物理意义）；
（4）分析趋势曲线（表现方式、怎样调用、物理意义）；
（5）在(2)、(3)、(4)项操作及分析基础上，对统计图表显示功能的实现提出自己的意见和想法。
6.遥控
（1）在监控主机上下发遥控命令；
（2）观察一次模拟屏上开关的变化，以及监控主机上遥信状态的变化；
（3）分析遥控操作的步骤。
（4）分析怎样保证遥控功能的安全性。
（5）在(1)、(2)项操作及分析基础上，对遥控功能的实现提出自己的意见和想法。
7.非正常状态信息的显示
（1）在RTU上手动操作开合一次模拟屏上的一个开关；
（2）观察监控主机上画面的显示；
（3）调出SOE记录窗口，分析SOE记录；
（4）分析遥测越限、遥信变位的告警表示方法；
声、光告警
颜色告警
告警状态条提示
SOE记录
……
（5）在以上操作及分析基础上，对非正常状态信息的显示方式提出自己的意见和想法。
五.分析总结
1.实时监控在调度自动化系统中的地位和作用。
答:电力系统的安全、可靠运行是发电、供电和保障人民生产和生活用电的基本任务，发电厂和变电站当前运行状态信息必须及时准确地送到电力调度控制中心，以便调度人员进行调度。实时监控系统及时准确的反馈这些信息确保电网正常可靠的运行。
2.实时监控功能分析。
答(1) 数据采集功能：采集有功/无功电量，A、B、C三相电压，A、B、C、N四线电流，功率因数，变压器温度。实时监控通过实时有效地采集数据,分析系统的运行情况。
(2) 事件记录功能：1)当发生停电或缺相时，进行事件记录，终端能自动记录下停电或缺相的起、止时间，能统计累计时间并上报。2)当发生一次(或二次)开路、短路时，能立即上报并进行事件记录。3)当发生电压、电流越限时，进行事件记录，能自动记录下越限电压或电流的起止时间、越限值，并上报。4)温度过高、油位过低记录并上报。
(3)及时的反馈故障信息并发送应有的操作信号。
3.分析遥测遥信信息的在各种情况下的多种表现方式。
答:遥测往往又分为重要遥测、次要遥测、一般遥测和总价遥测等。遥测功能常用于变压器的有功和无功采集；母线电压和线路电流采集；温度、压力、流量（流速）等采集；周波频率采集；主变油温和其它模拟信号的采集。
遥信功能通常用于测量下列信号，开关的位置信号、变压器内部故障综合信号、保护装置的动作信号、通信设备运行状况信号、调压变压器抽头位置信号、自动调节装置的运行状态信号和其他可提供继电器方式输出的信号；事故总信号及装置主要电源停电信号等。
4.分析遥控命令的下达方式，怎样进行遥控闭锁，保证系统运行的安全性。
答:遥控是由调度主站端发出命令，要求某厂站端合上或断开某断路器或刀闸，因此，遥控命令中包含了指定操作性质（“合闸”或“跳闸”）、厂站号和被操作的断路器或刀闸序号。遥控是一项十分重要的操作，首先由调度端向厂站发送由遥控操作性质和遥控对象等组成的遥控命令，为可靠起见，通常此遥控命令连发3遍。厂站端收到遥控命令后将此命令返送给调度端进行校核。经核对与原来所发的遥控命令完全一致才发遥控执行命令，厂站端只有在收到遥控执行命令后才将原收到的遥控命令付诸执行。
六．心得体会
在做上机实验前，一定要将课本上的知识吃透，因为这是做上机实验的基础，否则，在老师讲解时就会听不懂，这将使你在做实验时的难度加大，浪费做实验的宝贵时间。上机后，还要复习、思考，这样你的印象才深刻，记得才牢固，否则，过后不久你就会忘得一干二净。除此之外，通过上机我学到了许多一些课本上没有的知识,拓宽了眼界,使我认识到这门课程在生活中的应用是那么的广泛。
通过这次的上机实验，使我学到了不少实用的知识，更重要的是，上机实践的过程，思考问题的方法，这与做其他的实验是通用的，真正使我们受益匪浅。
实验心理学实验报告6
心理学实验报告实验名称：系列位置效应实验 学院： 姓名： 学号：
摘要：本实验以汉字为材料，通过看汉字在系列中所处的位置、回忆延迟的时间和汉字呈现时间对自由联想的影响，称为系列位置效应。立即回忆对渐近部分没有影响，由于首因效应和近因效应正确回忆个数高，延迟回忆对渐近部分没有影响，首因效应正确回忆个数高，近因效应影响下降正确回忆个数降低。汉字材料呈现时长对首因效应回忆没有显著相关。 关键词：系列位置效应首应效应近因效应 一、导言 系列位置效应是指记忆材料在系列位置中所处的位置对记忆效果发生的影响，包括首因效应和近因效应。在系列学习（Serial Learning）中，在一系列处于不同位置的记忆材料回忆效果不同；系列位置效应就是这种接近开头和末尾的记忆材料的记忆效果好于中间部分的记忆效果的趋势。其开头和结尾记忆效果较好，分别叫首位效应（primacy effect）和近因效应（recency effect），而其效果较差的中间部分称为渐近部分。系列位置效应一般在自由回忆中出现，是双重记忆理论的重要证据。 本实验目标是验证系列位置效应，预期是立即回忆处于材料开始和末尾位置的汉字回忆正确比较多，汉字材料呈现时间长则首因效应明显，延迟回忆则会消除近因效应。 二、方法 2.1被试 被试为应用心理大三的学生共25人，9男16女，年龄为20~23岁，智力正常，视力及矫正视力正常，之前没有做过这个实验。 2.2仪器和材料 装载有实验程序的计算机 2.3实验设计 本实验使用了混合设计。自变量有三个分别是，汉字呈现的时间分为1s和2s；回忆的时间分为立即回忆和延迟回忆；汉字材料呈现的位置不相同。因变量为被试对呈现汉字的自由回忆正确率。 被试分为4组：1s立即回忆；1s延迟回忆；2s立即回忆；2s延迟回忆 3.4实验程序 实验开始将呈现20个汉字，需要被试尽量记住，当汉字呈现完成以后，被试需要在系
数值分析实验报告1
实验一误差分析 实验1.1（病态问题） 实验目的：算法有“优”与“劣”之分，问题也有“好”与“坏”之别。对数值方法的研究而言，所谓坏问题就是问题本身对扰动敏感者，反之属于好问题。通过本实验可获得一个初步体会。 数值分析的大部分研究课题中，如线性代数方程组、矩阵特征值问题、非线性方程及方程组等都存在病态的问题。病态问题要通过研究和构造特殊的算法来解决，当然一般要付出一些代价（如耗用更多的机器时间、占用更多的存储空间等）。 问题提出：考虑一个高次的代数多项式 显然该多项式的全部根为1,2,…,20共计20个，且每个根都是单重的。现考虑该多项式的一个扰动 其中ε（1.1）和（1.221,,,a a 的输出b ”和“poly ε。 （1（2 （3）写成展 关于α solve 来提高解的精确度，这需要用到将多项式转换为符号多项式的函数poly2sym,函数的具体使用方法可参考Matlab 的帮助。 实验过程： 程序： a=poly(1:20); rr=roots(a); forn=2:21 n form=1:9 ess=10^(-6-m);
ve=zeros(1,21); ve(n)=ess; r=roots(a+ve); -6-m s=max(abs(r-rr)) end end 利用符号函数：（思考题一）a=poly(1:20); y=poly2sym(a); rr=solve(y) n
很容易的得出对一个多次的代数多项式的其中某一项进行很小的扰动，对其多项式的根会有一定的扰动的，所以对于这类病态问题可以借助于MATLAB来进行问题的分析。 学号：06450210 姓名：万轩 实验二插值法
数字信号处理实验报告
一、实验名称：基本信号的产生 二、实验目的：I 利用MATLAB 产生连续信号并作图 II 利用MATLAB 产生离散序列并作图 III 利用MATLAB 进行噪声处理 三、 实验内容： I 利用MATLAB 产生下列连续信号并作图 ①X(t)=-2u(t-1),-1 -1.5-1 -0.5 0.5 1 1.5 2 II 利用MATLAB 产生下列离散序列并作图 ① X(t)=1,-5<=t<=5 else 0,-15<=t<=15 MATLAB 程序如下: k= -15: 15; x=[zeros(1,10),ones(1,11),zeros(1,10)]; stem(k,x) 图形如下： ② X(t)=0.9^k*(cos(0.25*pi*k)+sin(0.25*pi*p),-20 数据分析实验报告 文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58- 第一次试验报告 习题1.3 1建立数据集，定义变量并输入数据并保存。 2数据的描述，包括求均值、方差、中位数等统计量。 分析—描述统计—频率，选择如下： 输出： 统计量 全国居民 农村居民 城镇居民 N 有效 22 22 22 缺失 均值 1116.82 747.86 2336.41 中值 727.50 530.50 1499.50 方差 1031026.918 399673.838 4536136.444 百分位数 25 304.25 239.75 596.25 50 727.50 530.50 1499.50 75 1893.50 1197.00 4136.75 3画直方图，茎叶图，QQ 图。（全国居民） 分析—描述统计—探索，选择如下： 输出： 全国居民 Stem-and-Leaf Plot Frequency Stem & Leaf 5.00 0 . 56788 数据分析实验报告 【最新资料，WORD 文档，可编辑修改】 2.00 1 . 03 1.00 1 . 7 1.00 2 . 3 3.00 2 . 689 1.00 3 . 1 Stem width: 1000 Each leaf: 1 case(s) 分析—描述统计—QQ图，选择如下： 输出： 习题1.1 4数据正态性的检验：K—S检验，W检验数据： 取显着性水平为0.05 分析—描述统计—探索，选择如下：（1）K—S检验 结果：p=0.735 大于0.05 接受原假设，即数据来自正太总体。 （2 ）W 检验 结果：在Shapiro-Wilk 检验结果972.00 w ，p=0.174大于0.05 接受原假设，即数据来自正太总体。 习题1.5 5 多维正态数据的统计量 数据： 系列位置效应 摘要：该实验以汉字为材料，以自由回忆任务的实验，考察不同呈现速度和回忆方式下的系列位置效应，实验结果在系列位置曲线中显示了机能的双重分离，支持有关近因效应来自短时记忆而首音效应来自长时记忆的观点。 关键字：系列位置效应、近因效应、首音效应、渐近线 1.导言 由一系列项目组成的学习材料，在学习过程中，每个项目学习的快慢、记忆的巩固程度，都与这个项目在系列中的位置有关。即学习材料在系列中的位置对记忆效果有影响，这种影响就叫做系列位置作用。 Ebbinghaus最早研究了系列位置作用。他用一系列无意义音节作学习材料，发现开始的部分最容易学（首音效应），其次是最末后的部分（近因效应），中间偏后一点的项目最难学（渐近线）。许多许多心理学家进一步的实验中发现迷宫学习中也存在系列位置的作用。L.B.Ward用12个无意义音节做学习材料，得出了一个比较典型的系列位置曲线。 研究证明，影响系列位置作用的因素有：（1）学习的方式。集中学习比分散学习对系列中部的项目更难记些，系列位置作用更明显。（2）材料的长度。材料越长，首末项的错误反应次数越多。（3）材料呈现的时间。呈现时间延长，学习效率提高。（4）再现的方式。若使自由再现，系列位置曲线的尾部上升的较高。 大多数支持短时存储不同于长时存储的证据来自自由回忆任务（free recall task）的实验。这种实验呈现一系列项目（单词居多），呈现完毕要求被试回忆项目（可不按顺序）当把回忆结果以项目呈现顺序为横坐标，以争取回忆率为纵坐标作图，会得到系列位置曲线（serial position curve）。研究者指出，近因效应来自于短时记忆，首音效应来自于长时存储。为证明这一设想，则需在系列位置曲线中实现机能的双重分离（functional double dissociation）：某些自变量影响首音效应和渐近线，但不影响近因效应；另一些变量影响近因效应，但不影响首音效应和渐近线。属于前者的自变量有单词频率、呈现速度、系列长度、以及心理状态；属于后者的主要是系列单词呈现完毕后的干扰活动。 本实验即是基于此设想的实验。由前人的实验推测本实验结果：汉字呈现速度将影响首音效应和渐近线，但不影响近因效应；系列汉字横先完毕后的干扰作用将影响近因作用但不 数值分析实验报告 姓名：周茹 学号： 912113850115 专业：数学与应用数学 指导老师：李建良 线性方程组的数值实验 一、课题名字：求解双对角线性方程组 二、问题描述 考虑一种特殊的对角线元素不为零的双对角线性方程组（以n=7为例） ?????????? ?????? ? ???? ?d a d a d a d a d a d a d 766 55 44 3 32 211??????????????????????x x x x x x x 7654321=?????????? ? ???????????b b b b b b b 7654321 写出一般的n （奇数）阶方程组程序（不要用消元法，因为不用它可以十分方便的解出这个方程组） 。 三、摘要 本文提出解三对角矩阵的一种十分简便的方法——追赶法，该算法适用于任意三对角方程组的求解。 四、引言 对于一般给定的d Ax =，我们可以用高斯消去法求解。但是高斯消去法过程复杂繁琐。对于特殊的三对角矩阵，如果A 是不可约的弱对角占优矩阵，可以将A 分解为UL ，再运用追赶法求解。 五、计算公式（数学模型） 对于形如????? ?? ????? ??? ?---b a c b a c b a c b n n n n n 111 2 2 2 11... ... ...的三对角矩阵UL A =，容易验证U 、L 具有如下形式： ??????? ????? ??? ?=u a u a u a u n n U ...... 3 3 22 1 ， ?? ????? ? ?? ??????=1 (1) 1132 1l l l L 比较UL A =两边元素，可以得到 ? ?? ??-== = l a b u u c l b u i i i i i i 111 i=2, 3, ... ,n 考虑三对角线系数矩阵的线性方程组 f Ax = 这里()T n x x x x ... 2 1 = ,()T n f f f f ... 2 1 = 令y Lx =，则有 f Uy = 于是有 ()?????-== --u y a f y u f y i i i i i 1 1 11 1 * i=2， 3, ... ,n 再根据y Lx =可得到 第一题 如何用计算机模拟一个随机事件，并估计随机事件发生的概率以计算圆周率π。 解： （一）蒙特卡洛方法可用于近似计算圆周率：让计算机每次随机生成两个0到1之间的数，看以这两个实数为横纵坐标的点是否在单位圆内。生成一系列随机点，统计单位圆内的点数与总点数，（圆面积和外切正方形面积之比为π：4），当随机点取得越多时，其结果越接近于圆周率。 代码： N=100000000; x=rand(N,1); y=rand(N,1); count=0; for i=1:N if (x(i)^2+y(i)^2<=1) count=count+1; end end PI=vpa(4*count/N,10) PI = 3.1420384 蒙特卡洛法实验结果与试验次数相关，试验次数增加，结果更接近理论值 （二）18世纪，法国数学家布丰和勒可莱尔提出的“投针问题”，记载于布丰1777年出版的著作中：“在平面上画有一组间距为d的平行线，将一根长度为l （l 《两点阈测量》实验报告 夏松（2009105020417） 湖北师范学院教育科学学院0904班 1 引言 维耶罗特（vierordt，1870）最早使用两点阈量规对人体各个部分的两点阈进行了测量，结果发现从局部到指尖，两点阈越来越小，这种身体触觉感受性随运动能力的增高而增高的现象，被称为是维耶罗特定律。除此之外，还有研究发现：两点阈因练习而减小，因疲劳而增大。 1.1 实验逻辑 当两点同时刺激时，只有达到一定的距离（两点阈），被试才有可能分辨出来。而随着这两点距离的缩小，被试越来越觉得此两点而不是一点。实验记录在不同距离下的刺激被试回答两点或一点的次数，求得感觉两点的百分数。 1.2 实验假设 假设所呈现的刺激，即两点距离为自变量，被试的反应为因变量。确定自变量的范围，在自变量的范围内记录被试的反应（一点还是两点）。 1.3 实验预期 用两个刺激物同时刺激皮肤，当刺激间的的间距足够大时，我们可以清晰分辨此为相隔一定距离的两点，当间距逐渐缩小，我们越来越难以分辨此为两点，当间距逐渐缩小到一定程度时，我们只能感觉到一点。 2 方法 2.1 被试 被试2人（互为主试、被试） 2.2 实验材料 两点阈量规：由一个游标卡尺和A、B两个刺激点组成，量脚之间的距离可以调节，并在刻度上读出来。 此外还有遮眼罩和记录纸。 2.3 实验设计 采用被试内设计。自变量为呈现两个刺激之间的距离，因变量为被试的反应。在被试手背或手臂上划好区域B通过预测得出两点阈的范围，再确定五个水平。然后施测，每个水平随机施测八次，记录被试反应（+为两点-为一点） 2.4 实验程序 主试选定被试的B区，只测量手臂的两点阈 在使用两点阈量规时，必须垂直接触皮肤，对两个尖点施力均匀，接触时间不能超过2秒钟，现在自己手上练几次后，再在被试的非实验区练习几次。 实验序列的长度和起点，可以根据初步测验后确定，大致在11-19mm的范围 (此文档为word格式，下载后您可任意编辑修改！) 2012级6班###(学号)计算机数值方法 实验报告成绩册 姓名:宋元台 学号： 成绩： 数值计算方法与算法实验报告 学期： 2014 至 2015 第 1 学期 2014年 12月1日课程名称: 数值计算方法与算法专业:信息与计算科学班级 12级5班 实验编号： 1实验项目Neton插值多项式指导教师：孙峪怀 姓名：宋元台学号：实验成绩： 一、实验目的及要求 实验目的： 掌握Newton插值多项式的算法，理解Newton插值多项式构造过程中基函数的继承特点，掌握差商表的计算特点。 实验要求： 1. 给出Newton插值算法 2. 用C语言实现算法 二、实验内容 三、实验步骤(该部分不够填写.请填写附页) 1.算法分析： 下面用伪码描述Newton插值多项式的算法： Step1 输入插值节点数n，插值点序列{x(i),f(i)},i=1,2,……,n,要计算的插值点x. Step2 形成差商表 for i=0 to n for j=n to i f(j)=((f(j)-f(j-1)(x(j)-x(j-1-i)); Step3 置初始值temp=1,newton=f(0) Step4 for i=1 to n temp=(x-x(i-1))*temp*由temp(k)=(x-x(k-1))*temp(k-1)形成 (x-x(0).....(x-x(i-1)* Newton=newton+temp*f(i); Step5 输出f（x）的近似数值newton(x)=newton. 2.用C语言实现算法的程序代码 #include 实 验 报 告 实验课程名称： 语音信号处理实验 姓名： 班级： 20120811 学号： 指导教师 张磊 实验教室 21B#293 实验时间 2015年4月12日 实验成绩 实验序号 实验名称 实验过程 实验结果 实验成绩 实验一 语音信号的端点检测 实验二 语音信号的特征提取 实验三 语音信号的基频提取 实验一 语音信号的端点检测 一、实验目的 1、掌握短时能量的求解方法 2、掌握短时平均过零率的求解方法 3、掌握利用短时平均过零率和短时能量等特征，对输入的语音信号进行端点检测。 二、实验设备 HP 计算机、Matlab 软件 三、实验原理 1、短时能量 语音信号的短时能量分析给出了反应这些幅度变化的一个合适的描述方法。对于信号)}({n x ，短时能量的定义如下： ∑ ∑∞ -∞ =∞ -∞ =*=-= -= m m n n h n x m n h m x m n w m x E )()()()()]()([222 2、短时平均过零率 短时平均过零率是指每帧内信号通过零值的次数。对于连续语音信号，可以 考察其时域波形通过时间轴的情况。对于离散信号，实质上就是信号采样点符号变化的次数。过零率在一定程度上可以反映出频率的信息。短时平均过零率的公式为： ∑∑-+=∞ -∞=--= ---=1)] 1(sgn[)](sgn[2 1 ) ()]1(sgn[)](sgn[21N n n m w w m n m x m x m n w m x m x Z 其中，sgn[.]是符号函数，即 ? ? ?<-≥=0)(10)(1 )](sgn[n x n x n x 《数据分析》实验报告 班级：07信计0班学号：姓名：实验日期2010-3-11 实验地点：实验楼505 实验名称：样本数据的特征分析使用软件名称：MATLAB 实验目的1.熟练掌握利用Matlab软件计算均值、方差、协方差、相关系数、标准差与变异系数、偏度与峰度，中位数、分位数、三均值、四分位极差与极差； 2.熟练掌握jbtest与lillietest关于一元数据的正态性检验； 3.掌握统计作图方法； 4.掌握多元数据的数字特征与相关矩阵的处理方法； 实验内容安徽省1990-2004年万元工业GDP废气排放量、废水排放量、固体废物排放量以及用于污染治理的投入经费比重见表6.1.1，解决以下问题：表6.1.1废气、废水、固体废物排放量及污染治理的投入经费占GDP比重 年份 万元工业GDP 废气排放量 万元工业GDP 固体物排放量 万元工业GDP废 水排放量 环境污染治理投 资占GDP比重 （立方米）（千克）（吨）（%）1990 104254.40 519.48 441.65 0.18 1991 94415.00 476.97 398.19 0.26 1992 89317.41 119.45 332.14 0.23 1993 63012.42 67.93 203.91 0.20 1994 45435.04 7.86 128.20 0.17 1995 46383.42 12.45 113.39 0.22 1996 39874.19 13.24 87.12 0.15 1997 38412.85 37.97 76.98 0.21 1998 35270.79 45.36 59.68 0.11 1999 35200.76 34.93 60.82 0.15 2000 35848.97 1.82 57.35 0.19 2001 40348.43 1.17 53.06 0.11 2002 40392.96 0.16 50.96 0.12 2003 37237.13 0.05 43.94 0.15 2004 34176.27 0.06 36.90 0.13 1.计算各指标的均值、方差、标准差、变异系数以及相关系数矩阵； 2.计算各指标的偏度、峰度、三均值以及极差； 3.做出各指标数据直方图并检验该数据是否服从正态分布？若不服从正态分布，利用boxcox变换以后给出该数据的密度函数； 4.上网查找1990-2004江苏省万元工业GDP废气排放量，安徽省与江苏省是 否服从同样的分布？ 实验一 误差分析 实验（病态问题） 实验目的：算法有“优”与“劣”之分，问题也有“好”与“坏”之别。对数值方法的研究而言，所谓坏问题就是问题本身对扰动敏感者，反之属于好问题。通过本实验可获得一个初步体会。 数值分析的大部分研究课题中，如线性代数方程组、矩阵特征值问题、非线性方程及方程组等都存在病态的问题。病态问题要通过研究和构造特殊的算法来解决，当然一般要付出一些代价（如耗用更多的机器时间、占用更多的存储空间等）。 问题提出：考虑一个高次的代数多项式 )1.1() ()20()2)(1()(20 1∏=-=---=k k x x x x x p 显然该多项式的全部根为1,2,…,20共计20个，且每个根都是单重的。现考虑该多项式的一个扰动 )2.1(0 )(19=+x x p ε 其中ε是一个非常小的数。这相当于是对（）中19x 的系数作一个小的扰动。我们希望比较（）和（）根的差别，从而分析方程（）的解对扰动的敏感性。 实验内容：为了实现方便，我们先介绍两个Matlab 函数：“roots ”和“poly ”。 roots(a)u = 其中若变量a 存储n+1维的向量，则该函数的输出u 为一个n 维的向量。设a 的元素依次为121,,,+n a a a ，则输出u 的各分量是多项式方程 01121=+++++-n n n n a x a x a x a 的全部根；而函数 poly(v)b = 的输出b 是一个n+1维变量，它是以n 维变量v 的各分量为根的多项式的系数。可见“roots ”和“poly ”是两个互逆的运算函数。 ;000000001.0=ess );21,1(zeros ve = ;)2(ess ve = ))20:1((ve poly roots + 上述简单的Matlab 程序便得到（）的全部根，程序中的“ess ”即是（）中的ε。 实验要求： （1）选择充分小的ess ，反复进行上述实验，记录结果的变化并分析它们。 如果扰动项的系数ε很小，我们自然感觉（）和（）的解应当相差很小。计算中你有什么出乎意料的发现表明有些解关于如此的扰动敏感性如何 （2）将方程（）中的扰动项改成18x ε或其它形式，实验中又有怎样的现象 出现 （3）（选作部分）请从理论上分析产生这一问题的根源。注意我们可以将 方程（）写成展开的形式， ) 3.1(0 ),(1920=+-= x x x p αα 同时将方程的解x 看成是系数α的函数，考察方程的某个解关于α的扰动是否敏感，与研究它关于α的导数的大小有何关系为什么你发现了什么现象，哪些根关于α的变化更敏感 思考题一：（上述实验的改进） 在上述实验中我们会发现用roots 函数求解多项式方程的精度不高，为此你可以考虑用符号函数solve 来提高解的精确度，这需要用到将多项式转换为符号多项式的函数poly2sym,函数的具体使用方法可参考Matlab 的帮助。 ( 2011-2012 学年 第二学期) 重庆理工大学研究生课程论文 课程论文题目： 《工程信号处理实验报告》 课程名称 工程信号处理实验 课程类别 □学位课 非学位课 任课教师 谢明 所在学院 汽车学院 学科专业 机械设计及理念 姓名 李文中 学 号 50110802313 提交日期 2012年4月12日 工程信号处理实验报告 姓名：李文中学号：50110802313 实验报告一 实验名称：数据信号采集及采样参数选定 1实验目的 1.1了解信号采集系统的组成，初步掌握信号采集系统的使用。 1.2加深对采样定理的理解，掌握采样参数的选择方法 1.3了解信号采集在工程信号处理中的实际应用，及注意事项。 2 实验原理 2.1 模数转换及其控制 对模拟信号进行采集，就是将模拟信号转换为数字信号，即模/数（A/D）转换，然后送入计算机或专用设备进行处理。模数转换包括三个步骤：（1）采样，（2）量化，（3）编码。采样，是对已知的模拟信号按一定的间隔抽出一个样本数据。若间隔为一定时间 T，则称这种采样为等时间间隔采样。除特别注明外，一般都采用等时间间隔采样；量化，是一种用有限字长的数字量逼近模拟量的过程。编码，是将已经量化的数字量变为二进制数码，因为数字处理器只能接受有限长的二进制数。模拟信号经过这三步转换后，变成了时间上离散、幅值上量化的数字信号。A/D转换器是完成这三个步骤的主要器件。 在信号采集系统中，A/D 转换器与计算机联合使用完成模数转换。用计算机的时钟或用软件产生等间隔采样脉冲控制 A/D 转换器采样。A/D 转换器通过内部电路进行量化与编码，输出有限长的二进制代码。信号采集系统中，通常由以 A/D转换器为核心的接口电路及控制软件，进行信号采集控制。 *注这部分是由本实验所用的信号采集器自动完成的，以上也是实验器材-信号采集器的部分工作原理。以后实验中就不再赘述。 2.2 信号采集的参数选择 数值分析实验报告模板 篇一：数值分析实验报告(一)(完整) 数值分析实验报告 1 2 3 4 5 篇二：数值分析实验报告 实验报告一 题目：非线性方程求解 摘要：非线性方程的解析解通常很难给出，因此线性方程的数值解法就尤为重要。本实验采用两种常见的求解方法二分法和Newton法及改进的Newton法。利用二分法求解给定非线性方程的根，在给定的范围内，假设f(x,y)在[a,b]上连续，f(a)xf(b) 直接影响迭代的次数甚至迭代的收敛与发散。即若x0 偏离所求根较远，Newton法可能发散的结论。并且本实验中还利用利用改进的Newton法求解同样的方程，且将结果与Newton法的结果比较分析。 前言：（目的和意义） 掌握二分法与Newton法的基本原理和应用。掌握二分法的原理，验证二分法，在选对有根区间的前提下，必是收 敛，但精度不够。熟悉Matlab语言编程，学习编程要点。体会Newton使用时的优点，和局部收敛性，而在初值选取不当时，会发散。 数学原理： 对于一个非线性方程的数值解法很多。在此介绍两种最常见的方法：二分法和Newton法。 对于二分法，其数学实质就是说对于给定的待求解的方程f(x)，其在[a,b]上连续，f(a)f(b) Newton法通常预先要给出一个猜测初值x0，然后根据其迭代公式xk?1?xk?f(xk) f'(xk) 产生逼近解x*的迭代数列{xk}，这就是Newton法的思想。当x0接近x*时收敛很快，但是当x0选择不好时，可能会发散，因此初值的选取很重要。另外，若将该迭代公式改进为 xk?1?xk?rf(xk) 'f(xk) 其中r为要求的方程的根的重数，这就是改进的Newton 法，当求解已知重数的方程的根时，在同种条件下其收敛速度要比Newton法快的多。 程序设计： 本实验采用Matlab的M文件编写。其中待求解的方程写成function的方式，如下 function y=f(x); 数字信号处理 第四次实验报告 一、 实验目的 1.了解离散系统的零极点与系统因果性能和稳定性的关系 2.观察离散系统零极点对系统冲激响应的影响 3.熟悉MATLAB 中进行离散系统零极点分析的常用子函数 4.加深对离散系统的频率响应特性基本概念的理解 5.了解离散系统的零极点与频响特性之间的关系 6.熟悉MATLAB 中进行离散系统分析频响特性的常用子函数，掌握离散系统幅频响应和相频响应的求解方法。 二、实验过程 9.2已知离散时间系统函数分别为 ) 7.05.0)(7.05.0(3 .0)(1j z j z z z H ++-+-= )1)(1(3 .0)() 8.06.0)(8.06.0(3 .0)(32j z j z z z H j z j z z z H ++-+-= ++-+-= 求这些系统的零极点分布图以及系统的冲击响应，并判断系统因果稳定性。 %---------第一式-----------------------------------------------------------------------------% z1=[0.3,0]';p1=[-0.5+0.7j,-0.5-0.7j]';k=1; %z1零点向量矩阵，p1极点向量矩阵,k 系统增益系数---------------------------% [bl,al]=zp2tf(z1,p1,k); %将零极点增益函数转换为系统传递函数 subplot(3,2,1),zplane(bl,al); %zplane 显示离散系统的零极点分布图 ylabel('极点在单位圆内'); subplot(3,2,2),impz(bl,al,20); %impz 绘制系统的冲激响应图 %---------第二式-----------------------------------------------------------------------------% z2=[0,3,0]';p2=[-0.6+0.8j,-0.6-0.8j]'; %z2零点向量矩阵，p2极点向量矩阵---------------------------------------------------% [b2,a2]=zp2tf(z2,p2,k); %将零极点增益函数转换为系统传递函数 subplot(3,2,3),zplane(b2,a2); %zplane 显示离散系统的零极点分布图 ylabel('极点在单位圆上'); subplot(3,2,4),impz(b2,a2,20); %impz 绘制系统的冲激响应图 %---------第三式-----------------------------------------------------------------------------% 数据分析实验报告 【最新资料，WORD文档，可编辑修改】 第一次试验报告 习题1.3 1建立数据集，定义变量并输入数据并保存。 2数据的描述，包括求均值、方差、中位数等统计量。 分析—描述统计—频率，选择如下： 输出： 方差1031026.918399673.8384536136.444百分位数25304.25239.75596.25 50727.50530.501499.50 751893.501197.004136.75 3画直方图，茎叶图，QQ图。（全国居民） 分析—描述统计—探索，选择如下： 输出： 全国居民Stem-and-Leaf Plot Frequency Stem & Leaf 9.00 0 . 122223344 5.00 0 . 56788 2.00 1 . 03 1.00 1 . 7 1.00 2 . 3 3.00 2 . 689 1.00 3 . 1 Stem width: 1000 Each leaf: 1 case(s) 分析—描述统计—QQ图，选择如下： 输出： 习题1.1 4数据正态性的检验：K—S检验，W检验数据： 取显着性水平为0.05 分析—描述统计—探索，选择如下：（1）K—S检验 单样本Kolmogorov-Smirnov 检验 身高N60正态参数a,,b均值139.00 标准差7.064 最极端差别绝对值.089 正.045 负-.089 Kolmogorov-Smirnov Z.686 渐近显着性(双侧).735 a. 检验分布为正态分布。 b. 根据数据计算得到。 结果：p=0.735 大于0.05 接受原假设，即数据来自正太总体。（2）W检验 实验报告一 题目：非线性方程求解 摘要：非线性方程的解析解通常很难给出，因此线性方程的数值解法就尤为重要。本实验采用两种常见的求解方法二分法和Newton法及改进的Newton法。 前言：（目的和意义） 掌握二分法与Newton法的基本原理和应用。 数学原理： 对于一个非线性方程的数值解法很多。在此介绍两种最常见的方法：二分法和Newton法。 对于二分法，其数学实质就是说对于给定的待求解的方程f(x)，其在[a,b]上连续，f(a)f(b)<0，且f(x)在[a,b]内仅有一个实根x*，取区间中点c，若，则c恰为其根，否则根据f(a)f(c)<0是否成立判断根在区间[a,c]和[c,b]中的哪一个，从而得出新区间，仍称为[a,b]。重复运行计算，直至满足精度为止。这就是二分法的计算思想。 Newton法通常预先要给出一个猜测初值x0，然后根据其迭代公式 产生逼近解x*的迭代数列{x k}，这就是Newton法的思想。当x0接近x*时收敛很快，但是当x0选择不好时，可能会发散，因此初值的选取很重要。另外，若将该迭代公式改进为 其中r为要求的方程的根的重数，这就是改进的Newton法，当求解已知重数的方程的根时，在同种条件下其收敛速度要比Newton法快的多。 程序设计： 本实验采用Matlab的M文件编写。其中待求解的方程写成function的方式，如下 function y=f(x); y=-x*x-sin(x); 写成如上形式即可，下面给出主程序。 二分法源程序： clear %%%给定求解区间 b=1.5; a=0; %%%误差 R=1; k=0;%迭代次数初值 while (R>5e-6) ; c=(a+b)/2; if f12(a)*f12(c)>0; a=c; else b=c; end R=b-a;%求出误差 k=k+1; end x=c%给出解 Newton法及改进的Newton法源程序：clear %%%% 输入函数 f=input('请输入需要求解函数>>','s') %%%求解f(x)的导数 df=diff(f); 《数字信号处理》 实验报告 课程名称：《数字信号处理》 学院：信息科学与工程学院 专业班级：通信1502班 学生姓名：侯子强 学号：0905140322 指导教师：李宏 2017年5月28日 实验一 离散时间信号和系统响应 一. 实验目的 1. 熟悉连续信号经理想采样前后的频谱变化关系，加深对时域采样定理的理解 2. 掌握时域离散系统的时域特性 3. 利用卷积方法观察分析系统的时域特性 4. 掌握序列傅里叶变换的计算机实现方法，利用序列的傅里叶变换对离散信号及系统响应进行频域分析 二、实验原理 1. 采样是连续信号数字化处理的第一个关键环节。对采样过程的研究不仅可以了解采样前后信号时域和频域特性的变化以及信号信息不丢失的条件，而且可以加深对离散傅里叶变换、Z 变换和序列傅里叶变换之间关系式的理解。 对连续信号()a x t 以T 为采样间隔进行时域等间隔理想采样，形成采样信号： ?()()()a a x t x t p t = 式中()p t 为周期冲激脉冲，$()a x t 为()a x t 的理想采样。 ()a x t 的傅里叶变换为μ ()a X j Ω： 上式表明将连续信号()a x t 采样后其频谱将变为周期的，周期为Ωs=2π/T 。也即采样信 号的频谱μ()a X j Ω是原连续信号xa(t)的频谱Xa(jΩ)在频率轴上以Ωs 为周期，周期延拓而成 的。因此，若对连续信号()a x t 进行采样，要保证采样频率fs ≥2fm ，fm 为信号的最高频率，才可能由采样信号无失真地恢复出原模拟信号 计算机实现时，利用计算机计算上式并不方便，因此我们利用采样序列的傅里叶变换来实现，即 ()() n P t t nT δ∞ =-∞ = -∑μ1()()*() 21 ()n a a a s X j X j P j X j jn T π∞ =-∞ Ω=ΩΩ= Ω-Ω∑μ()()|j a T X j X e ωω=ΩΩ= 序言 数值分析是计算数学的范畴，有时也称它为计算数学、计算方法、数值方法等，其研究对象是各种数学问题的数值方法的设计、分析及其有关的数学理论和具体实现的一门学科，它是一个数学分支。是科学与工程计算（科学计算）的理论支持。许多科学与工程实际问题（核武器的研制、导弹的发射、气象预报）的解决都离不开科学计算。目前，试验、理论、计算已成为人类进行科学活动的三大方法。 数值分析是计算数学的一个主要部分,计算数学是数学科学的一个分支,它研究用计算机求解各种数学问题的数值计算方法及其理论与软件实现。现在面向数值分析问题的计算机软件有：C,C++,MATLAB,Python,Fortran等。 MATLAB是matrix laboratory的英文缩写，它是由美国Mathwork公司于1967年推出的适合用于不同规格计算机和各种操纵系统的数学软件包，现已发展成为一种功能强大的计算机语言，特别适合用于科学和工程计算。目前，MATLAB应用非常广泛，主要用于算法开发、数据可视化、数值计算和数据分析等，除具备卓越的数值计算能力外，它还提供了专业水平的符号计算，文字处理，可视化建模仿真和实时控制等功能。 本实验报告使用了MATLAB软件。对不动点迭代，函数逼近（lagrange插值，三次样条插值，最小二乘拟合），追赶法求解矩阵的解，4RungeKutta方法求解，欧拉法及改进欧拉法等算法做了简单的计算模拟实践。并比较了各种算法的优劣性，得到了对数值分析这们学科良好的理解，对以后的科研数值分析能力有了极大的提高。 目录 序言 (1) 问题一非线性方程数值解法 (3) 1.1 计算题目 (3) 1.2 迭代法分析 (3) 1.3计算结果分析及结论 (4) 问题二追赶法解三对角矩阵 (5) 2.1 问题 (5) 2.2 问题分析（追赶法） (6) 2.3 计算结果 (7) 问题三函数拟合 (7) 3.1 计算题目 (7) 3.2 题目分析 (7) 3.3 结果比较 (12) 问题四欧拉法解微分方程 (14) 4.1 计算题目 (14) 4.2.1 方程的准确解 (14) 4.2.2 Euler方法求解 (14) 4.2.3改进欧拉方法 (16) 问题五四阶龙格-库塔计算常微分方程初值问题 (17) 5.1 计算题目 (17) 5.2 四阶龙格-库塔方法分析 (18) 5.3 程序流程图 (18) 5.4 标准四阶Runge-Kutta法Matlab实现 (19) 5.5 计算结果及比较 (20) 问题六舍入误差观察 (22) 6.1 计算题目 (22) 6.2 计算结果 (22) 6.3 结论 (23) 7 总结 (24) 附录 盛年不重来，一日难再晨。及时宜自勉，岁月不待人。 中南大学 信息科学与工程学院 语音信号处理 实验报告 指导老师：覃爱娜 学生班级：信息0704 学生名称：阮光武 学生学好：0903070430 提交日期：2010年6月18日 实验一 语音波形文件的分析和读取 一、实验的任务、性质与目的 本实验是选修《语音信号处理》课的电子信息类专业学生的基础实验。通过实验： （1）掌握语音信号的基本特性理论：随机性，时变特性，短时平稳性，相关性等； （2）掌握语音信号的录入方式和*.WAV音波文件的存储结构； （3）使学生初步掌握语音信号处理的一般实验方法。 二、实验原理和步骤： WAV文件格式简介 WAV文件是多媒体中使用了声波文件的格式之一，它是以RIFF格式为标准。每个WAV文件的头四个字节就是“RIFF”。WAV文件由文件头和数据体两大部分组成，其中文件头又分为RIFF/WAV文件标识段和声音数据格式说明段两部分。常见的WAV声音文件有两种，分别对应于单声道（11.025KHz采样率、8Bit的采样值）和双声道（44.1KHz采样率、16Bit的采样值）。采样率是指声音信号在“模拟→数字”转换过程中，单位时间内采样的次数；采样值是指每一次采样周期内声音模拟信号的积分值。对于单声道声音文件，采样数据为8位的短整数（short int 00H-FFH）；而对于双声道立体声声音文件，每次采样数据为一个16位的整数（int），高八位和低八位分别代表左右两个声道。WAV文件数据块包含以脉冲编码调制（PCM）格式表示的样本。在单声道WAV文件中，道0代表左声道，声道1代表右声道；在多声道WAV文件中，样本是交替出现的。WAV文件的格式见表1。 实验心理学实验 实验名称：群体实验演示：画线的准确性 一、 问题（1分） “知道结果”（反馈）的信息对画线准确性有何影响 二、 假设（1分） H 0：如果“知道结果”（反馈）的信息对画线的准确性无影响，那么有反馈和无反馈两种情况下画线的成绩无明显差异。 H 1：如果“知道结果”（反馈）的信息对画线的准确性有影响，那么有反馈和无反馈两种情况下画线的成绩有明显差异。 三、 预期（1分） “知道结果”（反馈）的信息，有反馈和无反馈两种情况下画线的成绩有明显差异。 四、 方法（4分） 2、 仪器设备（0.5分） 铅笔、直尺、橡皮、白纸 3、 变量（1分） 3.1自变量：有无反馈 3.2因变量：画线的准确性 3.3控制变量：纸张、直尺完全相同 4、 实验设计（1分） 单因素组间设计 5、 实验任务和流程（1分） a. 让全班同学分成两组，两两组合，对坐在桌旁。桌上放好画有黑色线段的白纸， 每人一张，两张完全相同。 b. 让B 组同学用纸或挡板遮住A 组作者的视线，使他看不到自己的画线的手和 画出的线。 c. B 组同学念指示语：“请你用平时写字的手那好铅笔。眼睛看着这张白纸上的 班级：15应用心理学1班 姓名：刘明明 学号：2015326670025 实验日期：9.23 指导老师：胡信奎 的黑色竖线，用笔在旁边的白纸上画一根相同长度的竖线。请你按照你看到的 长度来画，一直画到和看到的线一样长。画的时候，你不能看自己的画线的手 和画好的线。一共20次。从左到右。我会帮助你移动白纸，你手臂不要移动， 尽量画准确。” d.被试明白后开始实验。A组同学完成20 条竖线后结束。 e.两组对换。A组同学年指导语：“现在请你用相同的方法画线。这次你每完成 一条线，我会告诉你结果。但是，我只告诉你画的线是长了、短了还是刚好。 （误差<5%为刚好）。请你注意自己画线的感觉，并记住这种感觉。如果我告 诉你这次画长了，那么下次就画短一点。一共画10次，我会帮助你移动白纸， 你手臂不要移动，尽量画准确。” f.每当B组被试画好一条线，主试尽快良好，立刻告诉被试结果。移动白纸， 直到20条线画完。 g.A组重复无反馈的实验。 h.B组重复有反馈的实验 6、统计方法（可以体现在结果分析里） 用平均数、标准差和方差分析来进行统计分析 五、结果 1、单个被试的数据分析（数据+统计+分析：1.5分） 表1 单组被试画线长度与标准长度的误差（单位，n=40） 自变量 A（李夏涵）B（刘明明） 因变量 2.47±0.77 0.87±0.46 （mean±sd） *配对t检验，无反馈（A）vs有反馈(B) 由表1可见，在无反馈的情况下，被试误差的平均数相对与有反馈组的误差平均数更大，说明在无反馈的情况下，所画线与标准普遍相差较大；同样的，A组被试标准差相对与B组的标准差更大，说明在无反馈组所画线的长度更加不确定。 2、全组数据的比较分析（数据+统计+分析：1.5分） 表2 全组被试画线长度与标准长度的误差（cm，mean±sd） 自变量 A（无反馈）B（有反馈） 因变量 2.11±1.23 0.87±0.39 （mean±sd） SSt=∑∑（Xij—Xt）^2=92.38 SSb=n*∑(Xj—Xt)^2=26.52 SSw=∑∑(Xij—Xj)^2=66.86 dft=nk-1=33 dfb=k-1=1 dfw=n(k-1)=32 MSb=SSb/dfb=26.52数据分析实验报告
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