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竹子网站建站,宿迁商城网站建设,做外贸哪个网站比较好,seo对网站的重要性文章目录 【 1. 信噪比 】【 2. 功率归一化 】2.1 实信号实噪声2.2 实信号复噪声 【 3. 能量归一化 】3.1 实信号实噪声3.2 实信号复噪声 【 4. 小结 】 【 1. 信噪比 】 信噪比公式 1 #xff1a; S N R 10 ∗ l o g 10 P s P n 信噪比公式1#xff1a;SNR10*log{10}\frac… 文章目录 【 1. 信噪比 】【 2. 功率归一化 】2.1 实信号实噪声2.2 实信号复噪声 【 3. 能量归一化 】3.1 实信号实噪声3.2 实信号复噪声 【 4. 小结 】 【 1. 信噪比 】 信噪比公式 1 S N R 10 ∗ l o g 10 P s P n 信噪比公式1SNR10*log{10}\frac{P_s}{P_n} 信噪比公式1SNR10∗log10​Pn​Ps​​其中 P s P_s Ps​ 和 P n P_n Pn​ 分别指 信号的平均功率、噪声的平均功率。当信号和噪声的长度相等为N时根据平均功率的公式 P s E s / N P_sE_s/N Ps​Es​/N 以及 P n E n / N P_nEn/N Pn​En​/N上式可化为 信噪比公式 2 S N R 10 ∗ l o g 10 E s E n 信噪比公式2SNR10*log{10}\frac{E_s}{E_n} 信噪比公式2SNR10∗log10​En​Es​​其中 E s E_s Es​ 和 E n E_n En​ 分别指 信号的平均功率、噪声的平均功率。因此可通过两种方式生成 一定信噪比的信号。 【 2. 功率归一化 】 平均功率均方值 均值直流功率 方差交流功率 平均功率均方值均值直流功率方差交流功率 平均功率均方值均值直流功率方差交流功率 一般令信号的均值为0方差为1即平均功率为1。 2.1 实信号实噪声 clc; % 清空命令行 clear; % 清空变量 close all; % 关闭所有窗口%% [1、参数设置] N1e6; % 数据点数 SNR_dB20; % 信噪比dB形式 SNR_Power10.^(SNR_dB/10); % 功率比 Ps1; % 信号功率为1时其dBW形式为0。 PnPs./SNR_Power; % 噪声功率%% [2、生成信号] snround(rand(1,N)); % 原信号 0,1序列sn sn1round((sn-¹⁄₂)*2); % 原信号-1,1序列sn1均值为0方差为1 var(sn1); fa50; % 信号频率 fs150;Ts1/fs; % 采样周期及采样频率 t(1:N)*Ts; % 时间刻度 sn72*sin(2*pi*t3*pi/4); % 一个固定信号 % mean(sn) % 均值6.999 % var(sn) % 方差2 sn1sn./std(sn); % 归一化 均值为0 sn1sn1-mean(sn1); % 归一化 方差为1 % mean(sn1) % var(sn1)%1、wgn函数返回 高斯白噪声 %%% 前两个参数指 维度 %%% 第三个参数指 噪声的功率dBW if 0 noisewgn(1,N,10*log10(Pn));xnsn1noise; end %2、awgn函数生成 输入信号高斯白噪声 %%% 第一个参数指 输入信号 %%% 第二个参数指 信噪比dBW %%% 第三个参数是 一个数值时代表输入信号的功率dBW是measured的时在添加噪声前会自动计算输入信号的功率 %%% 当只有前两个信号时代表默认输入信号的功率为 0 dBW功率为1。 if 0 xnawgn(sn1,SNR_dB,measured);noisexn-sn1; end %3、randn函数返回 均值为0方差为1且高斯分布的噪声 %%% ab*randn(m,n)的均值为0方差为b^2。 if 1 noise sqrt(Pn)*randn(1,N);xnsn1noise; end%% [3、结果测试] sigPower sum(abs(sn1).^2)/length(sn1); % 求出信号功率 noisePowersum(abs(noise).^2)/length(noise); % 求出噪声功率 SNR_1010*log10(sigPower/noisePower); % 由信噪比定义求出信噪比单位为db disp([理论信噪比(dB),num2str(SNR_dB),]); disp([仿真信号功率(W),num2str(sigPower)]); disp([仿真噪声功率(W),num2str(noisePower)]); disp([仿真信噪比(dB),num2str(SNR_10)]);2.2 实信号复噪声 clc; % 清空命令行 clear; % 清空变量 close all; % 关闭所有窗口%% [1、参数设置] N1e6; % 数据点数 SNR_dB20; % 信噪比dB形式 SNR_Power10.^(SNR_dB/10); % 功率比 Ps1; % 信号功率为1时其dBW形式为0。 PnPs./SNR_Power; % 噪声功率%% [2、生成信号] fa50; % 信号频率 fs150;Ts1/fs; % 采样周期及采样频率 t(1:N)*Ts; % 时间刻度 sn72*sin(2*pi*t3*pi/4);% % mean(sn) % 均值6.999 % var(sn) % 方差2 sn1sn./std(sn); % 归一化 均值为0 sn1sn1-mean(sn1); % 归一化 方差为1 % mean(sn1) % var(sn1)%1、wgn函数返回 高斯白噪声 %%% 前两个参数指 维度 %%% 第三个参数指 噪声的功率dBW if 0 noisewgn(1,N,10*log10(Pn/2))1i*wgn(1,N,10*log10(Pn/2));xnsn1noise; end %2、awgn函数返回 输入信号高斯白噪声 %%% 第一个参数指 输入信号 %%% 第二个参数指 信噪比dBW %%% 第三个参数是 一个数值时代表输入信号的功率dBW是measured的时在添加噪声前会自动计算输入信号的功率 %%% 当只有前两个信号时代表默认输入信号的功率为 0 dBW功率为1。 if 0xn1awgn(sn1,SNR_dB10*log10(2));noise1xn1-sn1;xn2awgn(sn1,SNR_dB10*log10(2));noise2xn2-sn1;noisenoise1noise2; end %3、randn函数返回 均值为0方差为1且高斯分布的噪声 %%% abrandn(m,n)的均值为0方差为b^2。 if 1 noise sqrt(Pn/2)(randn(1,N)1i*randn(1,N));xnsn1noise; end%% [3、结果测试] sigPower sum(abs(sn1).^2)/length(sn1); % 求出信号功率 noisePowersum(abs(noise).^2)/length(noise); % 求出噪声功率 SNR_1010*log10(sigPower/noisePower); % 由能量比求出信噪比单位为db disp([理论信噪比(dB),num2str(SNR_dB)]); disp([仿真信号功率(W),num2str(sigPower)]); disp([仿真噪声功率(W),num2str(noisePower)]); disp([仿真信噪比(dB),num2str(SNR_10)]);【 3. 能量归一化 】 3.1 实信号实噪声 %%% 实信号实噪声能量归一化指定信号能量为1 %%% 验证通过 clc; % 清空命令行 clear; % 清空变量 close all; % 关闭所有窗口%% [1、参数设置] N1e6; % 数据点数 SNR_dB20; % 信噪比dB形式 Es1; % 信号能量 SNR_Ratio10.^(SNR_dB/10); % 能量比信号能量/噪声能量 EnEs./SNR_Ratio; % 噪声能量 tempEs./10.^(SNR_dB/20); % 加在噪声变量前的%% [2、生成信号] fa50; % 信号频率 fs150;Ts1/fs; % 采样周期及采样频率 t(1:N)*Ts; % 时间刻度 sn72*sin(2*pi*t3*pi/4); % 一个固定信号均值6.999方差2 % mean(sn) % var(sn) sn1sn./norm(sn); % 均值为0方差为0功率为0总能量为1 % mean(sn1) % var(sn1)%% [3、加噪] if 1noise randn(1,N); % 均值为00i方差为1noisenoise/norm(noise); % 均值为00i方差为0能量为1noisetemp*noise;xnsn1noise; end%% [4、结果测试] sigPower sum(abs(sn1).^2); % 求出信号能量 noisePowersum(abs(noise).^2); % 求出噪声能量 SNR_1010*log10(sigPower/noisePower); % 由能量比求出信噪比单位为db disp([理论信噪比(dB),num2str(SNR_dB)]); % disp([仿真信号能量(W),num2str(sigPower)]); disp([仿真噪声能量(W),num2str(noisePower)]); disp([仿真信噪比(dB),num2str(SNR_10)]);3.2 实信号复噪声 %%% 实信号复噪声能量归一化指定信号能量为1 %%% 3种方式添加信噪比 %%% 验证通过 clc; % 清空命令行 clear; % 清空变量 close all; % 关闭所有窗口%% [1、参数设置] N1e6; % 数据点数 SNR_dB20; % 信噪比dB形式 Es1; % 信号能量 SNR_Ratio10.^(SNR_dB/10); % 能量比信号能量/噪声能量 EnEs./SNR_Ratio; % 噪声能量 tempEs./10.^(SNR_dB/20); % 加在噪声变量前的%% [2、生成信号] fa50; % 信号频率 fs150;Ts1/fs; % 采样周期及采样频率 t(1:N)*Ts; % 时间刻度 sn72*sin(2*pi*t3*pi/4); % 一个固定信号均值6.999方差2 % mean(sn) % var(sn) sn1sn./norm(sn); % 均值为0方差为0功率为0总能量为1 % mean(sn1) % var(sn1)%% [3、加噪] % randn函数返回 均值为0方差为1且高斯分布的噪声 %%% ab*randn(m,n)的均值为0方差为b^2。 if 1noise randn(1,N)1i*randn(1,N); % 均值为00i方差为2noisenoise/norm(noise); % 均值为00i方差为0能量为1noisetemp*noise;xnsn1noise; end%% [4、结果测试] sigPower sum(abs(sn1).^2); % 求出信号能量 noisePowersum(abs(noise).^2); % 求出噪声能量 SNR_1010*log10(sigPower/noisePower); % 由能量比求出信噪比单位为db disp([理论信噪比(dB),num2str(SNR_dB)]); % disp([仿真信号能量(W),num2str(sigPower)]); disp([仿真噪声能量(W),num2str(noisePower)]); disp([仿真信噪比(dB),num2str(SNR_10)]);【 4. 小结 】 按照功率的形式生成具有一定信噪比的信号时需要让 信号/噪声 其中一个的功率归一化即功率为1使其均值为0方差为1另一个 信号/噪声 则按照信噪比生成。按照能量的形式生成具有一定信噪比的信号时若要让 信号/噪声 其中一个的能量归一化即能量为1可通过norm函数让其均值为0方差为0能量为1另一个 噪声/信号 则按照信噪比生成。