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1、随机信号分析实验报告学号：姓名：日期：目录实验一随机噪声的产生与性能测试1一．实验内容1二．实验步骤11.程序：12.结果：33.实验结果分析6实验二随机信号通过线性系统的分析6一．实验内容6二．实验步骤71.程序72.结果93.实验结果分析：13实验三窄带随机信号的产生及分析13一．实验内容：13二．实验步骤131.程序132.结果153.实验结果分析18实验四希尔伯特变换的应用18一．实验内容：18二．实验步骤：191.程序192.结果233.实验结果分析25实验一随机噪声的产生与性能测试一．实验内容1．产生满足均匀分布、高斯分布、指数分布、瑞利分布、的随机数
2、，长度为N=1024，并计算这些书的均值、方差、自相关函数、概率密度函数、概率分布函数、功率谱密度，画出时域、频域特性曲线；2．编程分别确定当五个均匀分布过程和5个指数分布分别叠加时，结果是否是高斯分布；3．采用幅度为2，频率为25Hz的正弦信号为原信号，在其中加入均值为2，方差为0.04的高斯噪声得到混合随机信号，编程求的均值、相关函数、协方盖函数和方差，并与计算结果进行比较分析。二．实验步骤1.程序：（1）内容1实验代码：N=1024;fs=1000;n=0:N-1;%signal=rand(1,N);%均匀%signal=randn(1,N);%高斯%sig
3、nal=exprnd(2,1,N);%指数%signal=raylrnd(2,1,N);%瑞利signal=chi2rnd(2,1,N);%卡方%signal_mean=mean(signal);%qiujunzhimeany=mean(signal);figure(1)subplot(3,2,1),plot(0:1023,signal);title('原始信号')subplot(3,2,2),plot(0:1023,meany);title('随机信号均值')vary=var(signal);%方差subplot(3,2,3),plot(n,vary,'.');
4、title('随机信号方差')cory=xcorr(signal,'unbiased');%自相关函数subplot(3,2,4),plot(cory);title('随机信号自相关函数')[f1,xi]=ksdensity(signal);%subplot(3,2,5);plot(xi,f1);title('原信号的概率密度函数');%p=unidcdf(n,N);[k2,n2]=ksdensity(signal,'function','cdf');subplot(3,2,6);plot(n2,k2);title('原信号的概率分布函数');figure[s,w
5、]=periodogram(signal);plot(w,s);title('功率谱密度函数')figure(2)xn=signal;%信号cxn=xcorr(xn,'unbiased');%计算序列的自相关函数CXk=fft(cxn,N);%对自相关函数进行傅里叶变换Pxx=abs(CXk);index=0:round(N/2-1);k=index*fs/N;%频谱序列subplot(312),plot(k,Pxx(index+1));%绘制功率谱曲线title('功率谱密度函数');（2）内容2实验代码：N=1024;signal_1=rand(1,N);si
6、gnal_2=rand(1,N);signal_3=rand(1,N);signal_4=rand(1,N);signal_5=rand(1,N);signal=signal_1+signal_2+signal_3+signal_4+signal_5;[k1,n1]=ksdensity(signal);figure(1)subplot(2,2,1);hist(signal);title('叠加均匀分布随机数直方图');subplot(2,2,2);plot(n1,k1);title('叠加均匀分布的概率密度');signal_6=exprnd(2,1,N);sig
7、nal_7=exprnd(2,1,N);signal_8=exprnd(2,1,N);signal_9=exprnd(2,1,N);signal_10=exprnd(2,1,N);signal2=signal_6+signal_7+signal_8+signal_9+signal_10;[k2,n2]=ksdensity(signal);subplot(2,2,3);hist(signal2);title('叠加指数分布随机数直方图');subplot(2,2,4);plot(n2,k2);title('叠加指数分布的概率密度');（3）内容3实验代码：clc;c
8、leara
