数字信号处理实验——维纳滤波器设计.doc
《数字信号处理实验——维纳滤波器设计.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《数字信号处理实验——维纳滤波器设计.doc(9页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、实验一 维纳滤波1. 实验内容设计一个维纳滤波器:(1) 产生三组观测数据,首先根据产生信号,将其加噪,(信噪比分别为),得到观测数据。(2) 估计,的AR模型参数。假设信号长度为L,AR模型阶数为N,分析实验结果,并讨论改变L,N对实验结果的影响。2. 实验原理滤波目的是从被噪声污染的信号中分离出有用的信号来,最大限度地抑制噪声。对信号进行滤波的实质就是对信号进行估计。滤波问题就是设计一个线性滤波器,使得滤波器的输出信号是期望响应的一个估计值。下图就是观测信号的组成和信号滤波的一般模型。观测信号 信号滤波的一般模型维纳滤波解决从噪声中提取信号的滤波问题,并以估计的结果与真值之间的误差均方值最
2、小作为最佳准则。它根据估计信号的当前值,它的解以系统的系统函数或单位脉冲形式给出,这种系统常称为最佳线性滤波器。维纳滤波器设计的任务就是选择,使其输出信号与期望信号误差的均方值最小。假设滤波系统是一个线性时不变系统,它的和输入信号都是复函数,设 考虑系统的因果性,可得到滤波器的输出 设期望信号,误差信号及其均方误差分别为要使均方误差为最小,需满足:整理得,等价于上式说明,均方误差达到最小值的充要条件使误差信号与任一进入估计的输入信号正交,这就是正交性原理。将展开,得整理得 等价于 此式称为维纳-霍夫(Wiener-Holf)方程。解此方程可得到最优权系数,此式是Wiener滤波器的一般方程。定
3、义则维纳-霍夫方程可写成矩阵形式求逆,得此式表明,已知期望信号与观测数据的互相关函数及观测数据的自相关函数时,可以通过矩阵求逆运算,得到维纳滤波器的最佳解。3. 实验结果及分析(1)当L=200,N=6信噪比为20dB的滤波效果信噪比为10dB的滤波效果信噪比为6dB的滤波效果(2)当L=200,N=60信噪比为20dB的滤波效果信噪比为10dB的滤波效果信噪比为6dB的滤波效果(3)当L=600,N=6信噪比为20dB的滤波效果信噪比为10dB的滤波效果信噪比为6dB的滤波效果实验分析:别取信号长度为200、600,滤波器长度为6、60,加噪信噪比为20dB、10dB、6dB,组合进行实验。
4、每组实验得到的最小均方误差统计如下表。由此表可以看出,信号长度越长,最小均方误差(绝对值)越大,精度越差;在信噪比较大(误差影响较小)的滤波过程中,滤波器长度约长,最小均方误差(绝对值)越小,精度越好。 表1 最小均方误差统计表加噪信号信噪比 L=200N=6L=200N=60L=600N=620dB-1785.3971-1574.1107-6888.410310dB-845.5714-1727.5260-10219.33976dB-1213.6367-2135.4596-7743.9358对于相同信号和滤波器(这里取L=200,N=6),信噪比越大,最小距离误差约小;而当信噪比较小时,信号与
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 数字信号 处理 实验 滤波器 设计
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,个别因单元格分列造成显示页码不一将协商解决,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【可****】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【可****】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。