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三、实验结果分析
由于高斯白噪声Xt是标准正态的,所以均值趋近于零,而φt是由Xt通过一个线性系统(低通滤波器)得到的,所以输出均值不变,仍为零,从程序运行结果可以看出,Xt,at,φt均值都趋近于零。
由自相关函数图形可看出,中心点上相关程度最高,在其他地方,自相关函数接近于零。
高斯白噪声经过低通滤波器后:通过二者的自相关图像对比可知,限带白噪声的自相关图像是一个振荡图像,与先前的分析相符合,通过二者的功率谱密度图像对比可知,限带白噪声的功率谱具有选择性,只有低频成分通过。
实验四 希尔伯特变换的应用
一、实验内容
1. 产生一输入信号X(t)?A(t)cos[?0t??(t)]?N(t),其中A(t)?1?cos?1t,
?1?2n??1000(n为学号),?0??1,?(t)与A(t)一样,N(t)为高斯白噪声;设
计一个低通滤波器,使得X(t)通过系统后的输出W(t)为窄带信号; 2.利用希尔伯特变换实现单边带的调幅,如下图所示
sin?0tc点X(t)低通滤波器a点d点希尔伯特变换cos?0tb点
二、实验步骤 程序
%%1)参数设定 clc
clear all
fs=15000; %采样频率 ts=1/fs; %采样周期 t=0:ts:0.01; %时间序列
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df=0.2; %采样分辨率 M=2048; %频率点数 fc = 4000; %载波频率
Lt=length(t); %时间序列长度 %L=2*min(at); %R=2*max(abs(at));
%%2)产生高斯白噪声n(t)并进行频谱分析
nt = wgn(1,length(t),0.1);n_1=nt/max(abs(nt)); %噪声 figure(1); subplot(211); plot(t,n_1);
title('高斯白噪声nt信号'); xlabel('t/s');
ylabel('幅度/v');grid on;
n=0:M-1; %t=n/fs; %y0=fft(n_1,M); mag0=(abs(y0)); f=n*fs/(1000*M); subplot(212); plot(f,mag0);
title('高斯白噪声频谱分析'); xlabel('f/KHz'); ylabel('幅度/v');
axis([0 10 0 20]);grid on;
%%3)产生基带信号s(t)并进行频谱分析 %st=sin(1000*2*pi*t);
w1 = 2*40*pi*1000; %学号40 w0 = w1;
at = 1+cos(w1*t); wt = cos(w0*t+at); st = wt.*at; subplot(211); plot(t,st);
title('初始信号'); xlabel('t/s');
ylabel('幅度/v');grid on;
y1=fft(st,M); mag1=(abs(y1)); f=n*fs/(1000*M);
时间序列 30