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《非高斯色噪聲的產(chǎn)生》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、2021/7/15哈爾濱工業(yè)大學(xué)電子工程系15、非高斯色噪聲的產(chǎn)生相關(guān)傳遞法(定性分析)1、基本思想2、方法特點(diǎn)零記憶非線性變換法ZMNL1、方法起源PDF設(shè)計(jì)+PSD設(shè)計(jì)→ZMNL2、一般方法3、特殊方法均勻分布、對(duì)數(shù)正態(tài)分布、瑞利分布、威布爾分布、K分布球不變隨機(jī)過程法SIRP1、球不變隨機(jī)矢量?球不變隨機(jī)過程2、基本思想及應(yīng)用基本思想R.J.Polge,E.M.HollidayandB.K.Bhagavan,Generationofapseudo-randomsetwithdesiredco
2、rrelationandprobabilitydistribution,Simulation,Vol.20,No.5,May1973,pp153~158上文提出相關(guān)傳遞法—correlationtransferscheme可以使一個(gè)隨機(jī)序列的相關(guān)特性傳遞給另一個(gè)隨機(jī)序列：只要使第一個(gè)序列具有所要求的振幅分布，第二個(gè)序列具有規(guī)定的相關(guān)特性，通過使第一個(gè)序列按第二個(gè)序列的大小次序排列就可使前者同時(shí)具有規(guī)定的概率密度函數(shù)和相關(guān)特性。解釋：概率分布是隨機(jī)序列值大小的總體描述而與其排列次序無關(guān)，而自相關(guān)特性
3、不僅與隨機(jī)序列值大小有關(guān)，更取決于序列值的相對(duì)位置，因此概率分布特性與自相關(guān)特性是兩個(gè)截然不同、完全無關(guān)的概念，可以分別單獨(dú)考慮實(shí)現(xiàn)。相關(guān)傳遞法2021/7/15哈爾濱工業(yè)大學(xué)電子工程系22021/7/15哈爾濱工業(yè)大學(xué)電子工程系3方法特點(diǎn)1、通用性采用相關(guān)傳遞法可以模擬任意特定概率分布、功率譜的隨機(jī)序列。2、簡(jiǎn)單易行，但譜近似程度無法保證具體實(shí)現(xiàn)步驟：可先由線性濾波法或功率譜逆變換方法產(chǎn)生具有特定功率譜的隨機(jī)序列作為參考序列，再利用相關(guān)傳遞法對(duì)具有給定概率分布的隨機(jī)序列進(jìn)行重排次序的改造，從而得
4、到在概率分布和譜特性兩方面都符合要求的隨機(jī)序列。缺點(diǎn)：相關(guān)傳遞法原理非常簡(jiǎn)單且容易實(shí)現(xiàn)，但其譜特性的近似程度無法保證，缺乏嚴(yán)格的理論分析，僅適宜作為備用方法。相關(guān)傳遞法2021/7/15哈爾濱工業(yè)大學(xué)電子工程系4方法起源1、PDF設(shè)計(jì)前面系統(tǒng)介紹了非均勻分布隨機(jī)序列的產(chǎn)生方法，其中最具代表性的方法是反變換法。說明：采用反變換法由均勻分布隨機(jī)序列產(chǎn)生特定的非均勻分布隨機(jī)序列時(shí)要經(jīng)過非線性變換，該變換在獲得特定分布的同時(shí)，也改變了輸入序列的相關(guān)特性。零記憶非線性變換法(ZMNL)F-1(·)U[0,1
5、]特定PDF非線性變換2021/7/15哈爾濱工業(yè)大學(xué)電子工程系5方法起源2、PSD設(shè)計(jì)前面介紹了特定功率譜隨機(jī)序列的產(chǎn)生方法，其中典型方法是線性濾波法。說明：線性濾波法在獲得特定功率譜的同時(shí)，也改變了輸入序列的取值，即影響了隨機(jī)序列的PDF。基于前面分析當(dāng)輸入過程功率譜帶寬遠(yuǎn)大于系統(tǒng)等效噪聲帶寬時(shí)，輸出過程近似高斯過程，而該條件一般滿足；并且當(dāng)輸入高斯過程時(shí)，輸出高斯過程。因此通常輸入高斯白噪聲，經(jīng)過線性變換后獲得特定PSD的高斯色噪聲。零記憶非線性變換法(ZMNL)h(t)白噪聲特定PSD線性
6、變換方法起源3、ZMNL(zeromemorynonlineardevice)結(jié)合前面PDF、PSD的單獨(dú)設(shè)計(jì)方法，產(chǎn)生具有特定PDF、PSD的隨機(jī)序列需要經(jīng)過線性變換、非線性變換。U.G.GujarandR.J.Kavanagh,Generationofrandomsignalswithspecifiedprobabilitydensityfunctionsandpowerdensityspectra,IEEETrans.Automat.Contr.,Vol.13,Dec.1968,pp716~
7、719零記憶非線性變換法(ZMNL)無記憶系統(tǒng)的解釋2021/7/15哈爾濱工業(yè)大學(xué)電子工程系7方法起源3、ZMNL(zeromemorynonlineardevice)前文提出了ZMNL方法的思想：首先通過線性濾波產(chǎn)生相關(guān)高斯隨機(jī)過程，然后經(jīng)過某種非線性變換得到所要求的相關(guān)隨機(jī)序列。零記憶非線性變換法(ZMNL)2021/7/15哈爾濱工業(yè)大學(xué)電子工程系8方法起源3、ZMNL(zeromemorynonlineardevice)前文提出的ZMNL方法可進(jìn)一步擴(kuò)展為如下框圖：零記憶非線性變換法(Z
8、MNL)2021/7/15哈爾濱工業(yè)大學(xué)電子工程系9方法起源3、ZMNL(zeromemorynonlineardevice)非線性變換是為了獲得所需的非高斯分布，而線性變換(即線性濾波)是為了獲得指定的自相關(guān)函數(shù)。我們不能用給定的非高斯隨機(jī)序列的自相關(guān)函數(shù)去產(chǎn)生相關(guān)高斯隨機(jī)序列，因?yàn)榉蔷€性變換使其相關(guān)特性同時(shí)發(fā)生變化。因此首先應(yīng)從給定的非高斯隨機(jī)數(shù)列的自相關(guān)函數(shù)和采用的非線性變換關(guān)系，求出應(yīng)先產(chǎn)生的高斯隨機(jī)數(shù)列的自相關(guān)函數(shù)——相關(guān)預(yù)畸變法。方法難點(diǎn)：求非線性變換輸入、輸出序列自相
