MATLAB ist eine Software-Umgebung für die Erstellung und Ausführung von Skripten für die Analyse und Simulation des mathematischen und technischen Daten. Weißes Rauschen ist ein Zufallssignal einheitlicher Frequenz . Es ist für die meisten digitalen Signale in der realen Welt erworben mit Rauschen verunreinigt werden gemeinsam. Addition von weißem Rauschen zu simulierten Signalen ist für die Modellierung und Analyse von Daten der realen Welt wichtig. White Noise
Weißes Rauschen ist gleichförmiges Rauschen , die eine gleichberechtigte Vertretung aller Frequenzen über ein breites Band . Da Signale über einen endlichen Zeitraum bei einer endlichen Abtastfrequenz erfasst werden , ist es unmöglich, Rauschen gleichmäßig über einen unendlichen Bereich von Frequenzen . Weißes Rauschen ist eng , um zufällige Brownsche Bewegung in Zusammenhang stehen. In der Tat ist viel von der weißen Rauschen in realen Daten gefunden durch zufällige thermische Rauschen in dem Aufzeichnungsgerät .
Generieren White Noise
MATLAB kann eine generieren Signal von nur weißes Rauschen mit der WGN ()-Funktion :
my_noise = WGN (m, n , Leistung) ;
der zurückgegebene Wert von my_noise ist ein m- mal-n- Matrix mit zufälligen von weißem Rauschen . Leistung ist der Wert in dB relativ zu einer Watt des erzeugten Rauschen mit einer Lastimpedanz von einem Ohm . Die Impedanz -Wert kann durch die Einbeziehung der Wert nach dem Einschalten Variable im Aufruf der Funktion verändert werden. Die Einheiten der Leistung kann durch die Einbeziehung der Parameter " dBW ", " dBm " oder " linear" nach dem Einschalten in den Aufruf der Funktion verändert werden. Beide reelle oder komplexe Werte können durch die Einbeziehung "real " oder "komplex" in den Aufruf der Funktion erzeugt werden.
Hinzufügen White Noise
MATLAB kann hinzufügen weißes Rauschen zu einem bestehenden Signal mit der AGWN ()-Funktion :
my_noisy_signal = awgn ( my_signal , SNR) ;
my_signal Variable ist ein Vektor, der das Signal, das Sie möchten weißes Rauschen hinzufügen zu . Die SNR- Variable ist das Signal-zu - Rausch-Verhältnis pro Probe in dB . Hinzufügen der " gemessenen " Parameter an die Funktion Anruf berechnet die Leistung des my_signal vor Hinzufügen von Rauschen .
Anwendungen
Hinzufügen weißes Rauschen verwendet werden, um Signale ähnlich simulieren diejenigen, die Sie in der realen Welt Experimente erhalten könnte . Weißes Rauschen kann auch als Grundlage verwendet werden, um Lärm in der realen Welt Experimente erworben, um die Quelle des Geräusches bestimmen zu analysieren. Lärm kann nicht die einheitliche Häufigkeitsverteilung von weißem Rauschen . Zum Beispiel wird Lärm von elektrischen Störungen in der Frequenz 60 Hz, die Frequenz der Wechselstrom in den Vereinigten Staaten konzentriert.