6.窄带随机过程的产生随机信号分析实验报告

计算机与信息工程学院综合性实验报告 专业：通信工程 年级/班级：2011级 第 3学年第 1学期 课程名称 随机信号分析 指导教师 杨育婕 本组成员 学号姓名 实验地点 计算机学院111 实验时间 周二 7-8节 项目名称 窄带随机过程的产生 实验类型 综合性 一、实验目的 1、基于随机过程的莱斯表达式产生窄带随机过程。 2、掌握窄带随机过程的特性，包括均值（数学期望）、方差、概率密度函数、相关函数及功率谱密度等。 3、掌握窄带随机过程的分析方法。 二、实验仪器或设备 1、一台计算机 2、MATLAB r2013a 三、实验内容及实验原理 基于随机过程的莱斯表达式 00( )( )cos( )siny ta ttb tt (3.1) 实验过程框图如下： b(t) a(t) 00( )( )cos( )siny ta ttb tttbttatf00sin)(cos)()(0( )cosa tt 0( )sinb tt 高斯白噪声 X(t) 高斯白噪声 X(t) 低通滤波器 低通滤波器 理想低通滤波器如图所示： 图1 理想低通滤波器 ( )20AH   其它 (3.2) 设白噪声的物理谱0=XGN（） ,则系统输出的物理谱为 220=( )=20YXN AGHG   （）（）其它 (3.3) 输出的自相关函数为: 01( )( )cos2YYRGd  /22001cos2N Ad  (3.4) 20sin242N A 可知输出的自相关函数( )YR  是一个振荡函数。计算高斯白噪声x(t)、限带白噪声( )a t 、( )b t 及窄带随机过程 ( )y t 的均值，并绘出随机过程各个随机过程的自相关函数，功率谱密度图形。 四、MATLAB实验程序 function random(p,R,C) %产生一个p个点的随机过程 %--------------------------高斯窄带随机过程代码--------------------------% n=1:p; w=linspace(-pi,pi,p); wn=1/2*pi*R*C; [b,a]=butter(1,wn,'low'); %产生低通滤波器 Xt=randn(1,p); %产生p个点均值为0方差为1的随机数，即高斯白噪声 at=filter(b,a,Xt); %让高斯白噪声通过低通滤波器 ( )H - 2 A 2 0  y_at=at.*cos(w.*n); %产生随机过程a（t） y_bt=at.*sin(w.*n); %产生随机过程b（t） yt=y_at-y_bt; %产生一个p个点的高斯窄带随机过程 subplot(211) plot(yt) title('高斯窄带随机过程y(t)') subplot(212) pdf_ft=ksdensity(yt) ; plot(pdf_ft) title('y(t)的概率密度图'...