clc;
clear all;
k = 1.8;
lower = 1.74;  % нижня межа інтервалу
upper = 2.26;  % верхня межа інтервалу
n = 350;       % кількість вимірювань
tau = 0.1;     % константа часу

samples = rand(1, n) * (upper - lower) + lower;
istyne_value = mean(samples);
%histogram (samples);

ideal = samples * k;


dt = 0.01;         % інтервал спостереження
t = 0:dt:(n-1)*dt; % часова шкала

% розрахунок вихідного сигналу з врахуванням динамічних характеристик ланки першого порядку
y = zeros(1, n);
for i = 2:n
    y(i) = y(i-1) + (k * dt * (samples(i-1) - y(i-1))) / (tau + dt +1);
end

% розрахунок вихідного сигналу з врахуванням динамічних характеристик ланки другого порядку
y_2 = zeros(1, n);
for i = 2:n
    y_2(i) = y_2(i-1) + (k * dt * (samples(i-1) - y_2(i-1))) / ((tau^2) * (dt^2) + tau + dt + 1);
end


% додавання шумів електронних схем (випадкова величина)
noise = randn(1, n) * 0.01;
y_noise = y + noise;

noise = randn(1, n) * 0.01;
y_2_noise = y_2 + noise;

% візуалізація результатів
figure;
plot(t, ideal, 'y'); hold on;
plot(t, samples, 'b'); hold on;
plot(t, y_noise, 'r'); hold on;
plot(t, y_2_noise, 'g'); hold off;

xlabel('Час (с)');
ylabel('Вихідний сигнал');
legend('Ідеальна мат.модель', 'Вихідний сигнал з шумами','Ланка першого роду','Ланка другого роду');

experemental_k_ideal = ideal/samples
experemental_k_1 = y_noise/samples
experemental_k_2 = y_2_noise/samples