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1、随机信号分析大作业学院:电子工程学院指导教师:李琦20172017 年年 1212 月月 1111 日日1.设有随机初相信号X t=5cos(t+),其中相位是在区间(0,2)上均匀分布的随机变量。试用Matlab编程产生其三个样本函数。代码:%sjf 均匀分布的随机相位sjf=unifrnd(0,2*pi,4,1);for k=1:3t=1:0.1:10;x=5*cos(t+sjf(k);plot(t,x);hold onendxlabel(t);ylabel(X(t);grid on;axis tight;仿真结果:随机初相信号的三个样本函数2利用matlab程序设计设计一个正旋信号加高斯
2、白噪声的复合信号。(1)分析复合信号的功率谱密度,幅度分布的特性;(2)分析复合信号通过 RC 积分电路后的功率谱密度和相应的幅度分布特性;(3)分析复合信号通过理想低通系统后的功率谱密度和相应的幅度分布特性。答:(1)代码:%初始条件:正弦信号频率为 10Hz,采样频率为 100Hz,加入高斯白噪声的信噪比为 10fc=20;fs=100;XZB=10;T=2;t=0:0.01:2;n=2*fs+1;x=sin(2*pi*fc*t);y=awgn(x,XZB);figure(1);hist(y,100);FF1=fft(y);FF2=fftshift(FF1);f=(0:n-1)*fs/n-
3、fs/2;Cy,a=xcorr(y,unbiased);a=a*T/n;figure(2);Cyk=abs(fftshift(fft(Cy,n);plot(f,Cyk);xlabel(频率);ylabel(G(f);grid on;仿真结果:复合信号的功率谱幅度分布直方图复合信号的双边功率谱密度曲线(2)代码:clear all;fc=20;fs=100;XZB=10;T=2;t=0:0.01:2;n=2*fs+1;x=sin(2*pi*fc*t);y=awgn(x,XZB);R=2;C=0.5;%设置积分电路的参数a=1/(R*C);ht=a*exp(-a*t);%RC积分电路的冲激响应yo
4、=conv2(y,ht);yo=yo(2*fs+1:4*fs+1);figure(1);plot(t,y);xlabel(t);ylabel(幅度);figure(2);hist(yo,100);ylabel(频率/组距);xlabel(组距);grid on;hold on;FY1=fft(yo);FY2=fftshift(FY1);f=(0:n-1)*fs/n-fs/2;Cy,a=xcorr(yo,unbiased);a=a*T/n;figure(3);Cyk=abs(fftshift(fft(Cy,n);plot(f,Cyk);ylabel(G(f);xlabel(频率 f/Hz);gr
5、id on;仿真结果:复合信号的时域波形复合信号 RC 积分后的幅度分布直方图复合信号 RC 积分后的双边功率谱密度曲线(3)代码:clear;clc;fc=10;fs=100;XZB=10;T=2;t=0:1/fs:2;n=2*fs+1;x=sin(2*pi*fc*t);%输入信号yi=awgn(x,XZB);%输入的复合信号figure(1);plot(t,yi);xlabel(t);ylabel(幅度);figure(2);N=32;Wn=0.24;b=fir1(N,Wn);yo=filter(b,1,yi);plot(t,yo);xlabel(t);ylabel(幅度);figure(
6、3);hist(yo,100);ylabel(频率/组距);xlabel(组距);grid on;hold on;FF_Y1=fft(yo);FF_Y2=fftshift(FF_Y1);f=(0:n-1)*fs/n-fs/2;figure(4);plot(f,abs(FF_Y2);ylabel(Yo(f);xlabel(频率 f/Hz);grid on;Cy,a=xcorr(yo,unbiased);a=a*T/n;figure(5);Cyk=abs(fftshift(fft(Cy,n);plot(f,Cyk);ylabel(G(f);xlabel(频率 f/Hz);grid on;仿真结果:复合信号的时域波形复合信号低通滤波后的时域波形复合信号低通滤波后的幅度分布直方图复合信号低通滤波后的频谱特性复合信号低通滤波后的双边功率谱密度曲线