大连理工大学第二次随机信号实验报告

大连理工大学实验报告学院（系）：电子信息与电气工程专业：电子信息工程班级：姓名：学号：组：实验时间：实验室：实验台：指导教师签字：成绩：实验二7／8／9／10实验7一、实验目的和要求掌握直接法估计随机信号功率谱。二、实验原理和内容根据随机信号的Fourier变换结果，计算信号的功率谱。功率谱与频谱关系：三、主要仪器设备微型计算机，matlab开发环境四、实验步骤与操作方法(1)生成高斯白噪声的随机信号。(2)通过Fourier变换计算高斯白噪声的功率谱，并绘图。代码： 五、实验数据记录和处理clcclearx1=rand(1,1000);x2=rand(1,1000);y=sqrt((-2)*log(x1)).*cos(2*pi*x2);N=length(y);n=0:(N-1);k=0:(N-1);z=y*exp(-1j*2*pi/N).^(n'*k);G=z.*conj(z)/(2*N);plot(G);六、实验结果与分析见实验数据和处理。实验8一、实验目的和要求掌握间接法估计随机信号功率谱。二、实验原理和内容根据维纳-辛钦定理，计算信号的功率谱。即：三、主要仪器设备微型计算机，matlab开发环境四、实验步骤与操作方法(1)生成高斯白噪声的随机信号。(2)计算高斯白噪声的自相关函数。(3)通过计算高斯白噪声自相关函数的Fourier变换，得到噪声功率谱并绘图。代码：clcclearx1=rand(1,1000);x2=rand(1,1000);r=zeros(1,1000);y=sqrt((-2)*log(x1)).*cos(2*pi*x2);figurehist(y);form=1:500fork=1:1000-mr(m)=r(m)+y(k)*y(k+m-1);endendr=r./500;form=1:500r(500+m)=r(m);endform=1:499r(501-m)=r(501+m);endr(1)=0;g=fft(r);G=abs(g);figureplot(G);实验数据记录和处理六、实验结果与分析见实验数据和处理。实验9实验目的和要求掌握时域上系统对随机信号响应的统计特性分析及仿真实现。二、实验原理和内容根据系统卷积性质，计算系统输出信号的统计特性。有如下性质：三、主要仪器设备微型计算机，matlab开发环境四、实验步骤与操作方法(1)生成均匀分布的随机信号。(2)计算均匀分布随机信号通过平均低通滤波器。(3)计算输出信号均值、方差等统计特性。代码： clcclearx1=rand(1,1000);x2=rand(1,1000);y=sqrt((-2)*log(x1)).*cos(2*pi*x2);t=0:0.001:0.999;h=0.9.^t;Y=conv(y,h);plot(Y);my=0;fori=1:1000my=my+y(i);endmy=my/1000;mY=0;fori=1:1000mY=mY+h(i);endmY=my*mYRx=zeros(1,1000);forj=0:999fori=1:1000-abs(j-500)Rx(j+1)=Rx(j+1)+y(i)*y(i+abs(j-500));endRx(j+1)=Rx(j+1)/1000;endfigure(2);plot(Rx);Ry=zeros(1,1000);forj=1:1000fori=j:1000fork=i:1000Ry(j)=Ry(j)+h(k)*h(i)*Rx(j+k-i);endendendRy=Ry/1000;figure(3);plot(Ry);Gy=Ry(1)-mY^2五、实验数据记录和处理x自相关函数y自相关函数六、实验结果与分析见实验数据和处理。实验10实验目的和要求掌握频域上系统对随机信号响应的统计特性分析及仿真实现。二、实验原理和内容根据卷积定理，计算系统输出信号的统计特性。即：三、主要仪器设备微型计算机，matlab开发环境四、实验步骤与操作方法(1)生成均匀分布的随机信号。(2)频域上计算均匀分布随机信号通过平均低通滤波器。(3)计算输出信号均值、方差等统计特性。代码： clcclearx1=rand(1,1000);x2=rand(1,1000);y=sqrt((-2)*log(x1)).*cos(2*pi*x2);G=zeros(1,1000);Y=fft(y);fork=1:1000G(k)=1/1000*(abs(Y(k)))^2;endh=zeros(1,1000);forn=1:1000h(n)=0.9^n;endHH=fft(h);H=abs(HH).^2;Gy=G.*H;figure;plot(Gy);disp(['方差=',num2str(G)]);五、实验数据记录和处理功率谱密度六、实验结果与分