Я тут интересную (и, главное, актуальную: судя по скудной информации в интернете, если этим кто-то и занимался, то результаты закопаны под NDA) задачку для студентов-технарей придумал.
Тема работы:
Сравнение производительности методов частотного анализа на микроконтроллерах STM32: с использованием быстрого преобразования Фурье (БПФ), дискретного косинусного преобразования (ДКП) и периодограммы Ломба-Скаргла (ПЛС).
Да, математика там жестокая, времени может уйти очень много. Зато из нее можно сделать очень приличные дипломные работы как студенту бакалавриата, так и магистранту. Ну или просто в рамках практики хотя бы часть реализовать.
В работе я предлагаю оценить производительность определения первых N базовых гармоник сигнала, поступающего на вход АЦП STM32F103 (не имеет FPU) и STM32F072 (не имеет FPU и аппаратного деления). А) сравнить разные реализации БПФ для микроконтроллеров. Б) портировать реализацию ДКП и сравнить с производительностью БПФ. В) портировать реализацию ПЛС и разработать реализацию одного из альтернативных методов построения периодограмм. Сравнить с предыдущими. По возможности повторить исследования на STM32F303 или STM32F401 (имеют FPU).
В качестве реализации результатов работы может стать измеритель частоты вращения вала асинхронного электродвигателя. Да и вообще, частотный анализ — весьма интересная тема. Можно аналогичное исследование на ПК провести, чтобы по нашим измерениям попытаться восстановить кривые блеска переменных звезд и звезд, затмевающихся планетами.
( Еще работы )
