matlab如何代码实现原理,色噪声原理及matlab代码实现
色噪声原理及matlab实现
1、实验目的:
⑴了解随机信号自身的特性,包括均值(数学期望)、均方值、方差、相关函数、概率密度、频谱及功率谱密度等。
(2)了解色噪声的基本概念和分析方法,掌握用matlab、c\c++软件仿真和分析色噪声的方法。
⑶掌握随机信号的分析方法。
2、实验原理:
我们把除了白噪声之外的所有噪声都称为有色噪声。就像白光一样,除了白光就是有色光。
色噪声中有几个典型:
⑴粉红噪声。粉红噪音是自然界最常见的噪音,简单说来,粉红噪音的频率分量功率主要分布在中低频段。从波形角度看,粉红噪音是分形的,在一定的范围内音频数据具有相同或类似的能量。从功率(能量)的角度来看,粉红噪音的能量从低频向高频不断衰减,曲线为1/f,通常为每8度下降3分贝。粉红噪声的能量分布在任一同比例带宽中是相等的!比如常见的三分之一倍程频带宽100Hz的范围89.2__112和1000Hz的892__1120是相等的。
在给定频率范围内(不包含直流成分),随着频率的增加,其功率密度每倍频程下降3dB(密度与频率成反比)。每倍频的功率相同,但要产生每倍频程3dB的衰减非常困难,因此,没有纹波的粉红噪声在现实中很难找到。
粉红噪声低频能下降到接近0Hz(不包括0Hz)高频端能上到二十几千赫,而且它在等比例带宽内的能量是相等的(误差只不过0.1dB左右)。粉红噪声的功率普密度图:
⑵红噪声(海洋学概念)。这是有关海洋环境的一种噪声,由于它是有选择地吸收较高的频率,因此称之为红噪声。
⑶橙色噪声。该类噪声是准静态噪声,在整个连续频谱范围内,功率谱有限且零功率窄带信号数量也有限。这些零功率的窄带信号集中于任意相关音符系统的音符频率中心上。由于消除了所有的合音,这些剩余频谱就称为橙色音符。
⑷蓝噪声。在有限频率范围内,功率密度随频率的增加每倍频增长3dB(密度正比于频率)。对于高频信号来说,它属于良性噪声。
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