實(shí)驗(yàn)四 窄帶隨機(jī)信號(hào)的仿真與分析

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1、實(shí)驗(yàn)四：窄帶隨機(jī)信號(hào)的仿真與分析一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康睦糜?jì)算機(jī)仿真窄帶隨機(jī)信號(hào)，考察其數(shù)字特征，以加深對(duì)窄帶隨機(jī)信號(hào)的特點(diǎn)及分析方法的掌握，熟悉常用的信號(hào)處理仿真平臺(tái)軟件matlab。二、實(shí)驗(yàn)原理如果一個(gè)隨機(jī)過(guò)程的功率譜密度，在分布在高頻載波附近的一個(gè)窄帶頻率范圍內(nèi)，在此范圍之外全為0，則稱之為窄帶過(guò)程。窄帶過(guò)程是在信息傳輸系統(tǒng)，特別是接收機(jī)經(jīng)常遇到的隨機(jī)信號(hào)，當(dāng)窄帶系統(tǒng)（接收機(jī)）輸入的噪聲（如熱噪聲）的功率譜分布在足夠?qū)挼念l帶（相對(duì)于接收機(jī)帶寬）上時(shí)，系統(tǒng)餓輸出即為窄帶過(guò)程。窄帶信號(hào)的確切定義如下：一個(gè)實(shí)平穩(wěn)隨機(jī)過(guò)程，如

2、果它的功率譜密度具有下述性質(zhì)：而且?guī)挐M足，則稱此過(guò)程為窄帶平穩(wěn)隨機(jī)過(guò)程。窄帶平穩(wěn)隨機(jī)過(guò)程的功率譜密度函數(shù)如圖所示：從示波器觀看窄帶隨機(jī)過(guò)程的一個(gè)樣本函數(shù)，可看到如下圖所示的波形，從這個(gè)波形可以看出，窄帶隨機(jī)過(guò)程可表示成具有角頻率以及慢變幅度與相位的正弦振蕩，這就說(shuō)可以寫成：式中，B（t）是隨機(jī)過(guò)程的慢變幅度，是過(guò)程的慢變相位，稱之為準(zhǔn)正弦振蕩，這就是窄帶過(guò)程的數(shù)學(xué)模型。一、實(shí)驗(yàn)任務(wù)與要求用matlab編寫仿真程序。產(chǎn)生滿足下列條件的窄帶隨機(jī)信號(hào)，其中A（t）包絡(luò)頻率為1khz，幅度為1V，載波頻率為4khz，幅度

3、為1V，是一個(gè)固定相位，n（t）為高斯白噪聲，采樣頻率設(shè)為16khz，實(shí)際上，這就是一個(gè)帶有載波的雙邊帶調(diào)制信號(hào)。計(jì)算窄帶隨機(jī)信號(hào)的均值，均方值、方差、概率密度、頻譜及功率譜密度、相關(guān)函數(shù)，用圖示法表示。提示：nosiy為高斯白噪聲，有wgn函數(shù)生成。a=cos(2*pi*1000*t);均值：Ex=mean（x）；方差:Dx=var(x);用fft函數(shù)可以很方便的計(jì)算出X（t）的頻譜，然后用abs和angle函數(shù)求得幅度和相位；用函數(shù)xcorr求自相關(guān)序列對(duì)自相關(guān)函數(shù)，進(jìn)行fft變換，得到X（t）的功率譜密度。二

4、、實(shí)驗(yàn)程序及結(jié)果以下是一個(gè)完整的程序，在M文件中運(yùn)行。寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告的時(shí)候，程序和結(jié)果圖打印出來(lái)粘貼好。參考程序：五、實(shí)驗(yàn)總結(jié)實(shí)驗(yàn)總結(jié)一定要寫