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《利用相關(guān)分析法辨識脈沖響應(yīng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告》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。
1、實(shí)驗(yàn)一利用相關(guān)分析法辨識脈沖響應(yīng)1實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)1.1生成輸入數(shù)據(jù)和噪聲用M序列作為辨識的輸入信號，噪聲采用標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布的白噪聲。生成白噪聲時(shí)，首先利用乘同余法生成U[0,1]均勻分布的隨機(jī)數(shù)，再利用U[0,1]均勻分布的隨機(jī)數(shù)生成標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布的白噪聲。1.2過程仿真模擬過程傳遞函數(shù)，獲得輸出數(shù)據(jù)y(k)。采取串聯(lián)傳遞函數(shù)仿真，，用M序列作為辨識的輸入信號。1.3計(jì)算互相關(guān)函數(shù)其中r為周期數(shù)，表示計(jì)算互相關(guān)函數(shù)所用的數(shù)據(jù)是從第二個(gè)周期開始的，目的是等過程仿真數(shù)據(jù)進(jìn)入平穩(wěn)狀態(tài)。1.4計(jì)算脈沖響應(yīng)估計(jì)值、脈沖響應(yīng)理論值、脈沖響應(yīng)估計(jì)誤差脈沖響應(yīng)估計(jì)值脈沖響應(yīng)理論值脈沖響應(yīng)估計(jì)誤差-9-
2、1.5計(jì)算噪信比信噪比2編程說明M序列中，M序列循環(huán)周期取，時(shí)鐘節(jié)拍=1Sec，幅度，特征多項(xiàng)式為。白噪聲循環(huán)周期為。采樣時(shí)間設(shè)為1Sec，3源程序清單3.1均勻分布隨機(jī)數(shù)生成函數(shù)functionsita=U(N)%生成N個(gè)[01]均勻分布隨機(jī)數(shù)A=179;x0=11;M=2^15;fork=1:Nx2=A*x0;x1=mod(x2,M);v1=x1/(M+1);v(:,k)=v1;x0=x1;endsita=v;end3.2正態(tài)分布白噪聲生成函數(shù)functionv=noise(aipi)%生成正態(tài)分布N(0,sigma)sigma=1;%標(biāo)準(zhǔn)差fork=1:length(aip
3、i)ksai=0;fori=1:12temp=mod(i+k,length(aipi))+1;ksai=ksai+aipi(temp);-9-endv(k)=sigma*(ksai-6);endend3.3M序列生成函數(shù)function[NprM]=createM(n,a)%生成長度為n的M序列,周期為Np，周期數(shù)為rx=[111111];%初始化初態(tài)fori=1:ny=x;x(2:6)=y(1:5);x(1)=xor(y(5),y(6));U(i)=y(6);endM=U*a;lenx=length(x);Np=2^lenx-1;r=n/Np;end3.4過程仿真函數(shù)funct
4、iony=createy(u,K,T1,T2,T0)n=length(u);K1=K/(T1*T2);E1=exp(-T0/T1);E2=exp(-T0/T2);x(1)=0;y(1)=0;fork=2:nx(k)=E1*x(k-1)+T1*K1*(1-E1)*u(k-1)...+T1*K1*(T1*(E1-1)+T0)*(u(k)-u(k-1))/T0;y(k)=E2*y(k-1)+T2*(1-E2)*x(k-1)...+T2*(T2*(E1-1)+T0)*(x(k)-x(k-1))/T0;u(k-1)=u(k);x(k-1)=x(k);y(k-1)=y(k);endend3.
5、5相關(guān)函數(shù)計(jì)算函數(shù)functionR_Mz=RMz(Np,r,u,z)-9-r=r-1;y=zeros(1,Np);fork=1:Npy(k)=0;fori=Np+1:(r+1)*Npy(k)=y(k)+u(i-k)*z(i);endy(k)=y(k)/(r*Np);endR_Mz=y;end3.5主函數(shù)function[ogyita]=main(time)%脈沖響應(yīng)估計(jì)誤差og%噪信比yitaN=time*63;K=120;T1=8.3;T2=6.2;T0=1;a=1;sita=U(N);%生成[01]均勻分布隨機(jī)數(shù)v=noise(sita);%利用aipi生成正態(tài)分布白噪聲[
6、Npru]=createM(N,a);%生成長度為N的M序列y=createy(u,K,T1,T2,T0);%利用M序列驅(qū)動(dòng)，生成yz=y+v;R_Mz=RMz(Np,r,u,z);%計(jì)算相關(guān)函數(shù)%計(jì)算脈沖響應(yīng)估計(jì)值g_k=zeros(1,Np);fork=1:Npg_k(1,k)=(R_Mz(1,k)-R_Mz(Np-1))*Np/((Np+1)*a*a*T0);end%計(jì)算脈沖響應(yīng)理論值Eg=zeros(1,Np);fork=1:NpEg(1,k)=K/(T1-T2)*(exp(-k*T0/T1)-exp(-k*T0/T2));end%計(jì)算脈沖響應(yīng)估計(jì)誤差og=sqrt(no
7、rm(Eg-g_k)^2/norm(Eg)^2);ov=fangcha(v);%計(jì)算噪聲方差oy=fangcha(y);%計(jì)算信號方差yita=sqrt(oy/ov);%計(jì)算信噪比End3.5畫圖函數(shù)1%mainPlot.mfigure(1)-9-forn=4:40[ogyita]=main(n);y1(n)=og;endy1=y1(4:40);plot([4:40],y1);xlabel('周期數(shù)');ylabel('脈沖響應(yīng)估計(jì)誤差');figure(2)forn=4:40[
