滑动平均系统的去噪处理4233.pdf

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1、信号与系统实验大作业 滑动平均系统的去噪处理 题目：（1）画出(k=1:50)原始信号 fk波形图，噪声干扰信号 dk及加噪后的信号时域图。（其中，dk可以下列语句产生：d=2*(rand(1,R)（2）画出去噪后 yk(k=1:50)的信号时域图（3）讨论 M=2 时，去噪效果如何 内容：设输入信号为受噪声干扰的信号为 fk=sk+dk，其中)400/sin(*2kkks是原始信号，dk是噪声。已知 M 点滑动平均系统的输入输出关系为：101 Mny kf knM 试利用 MATLAB 编程实现(k=1:50)用 M5 点滑动平均系统对受噪声干扰的信号去噪。程序：%program 8_3 S

2、ignal smoothing by moving average filter R=51;%length of input signal%generate,uniformly distributed random number d=rand(1,R);k=0:R-1;s=2*k.*sin(k.*pi./400);f=s+d;figure(1);plot(k,d,r-.,k,s,b:,k,f,k-);xlabel(Time index k);legend(dk,sk,fk);M=5;b=ones(M,1)/M;a=1;y=filter(b,a,f);figure(2);plot(k,s,b:,

3、k,y,r-);xlabel(Time index k);legend(sk,yk);M=2;b=ones(M,1)/M;a=1;y=filter(b,a,f);figure(3);plot(k,s,b:,k,y,r-);xlabel(Time index k);legend(sk,yk);图形：题目 1 图（a）题目 2 图（b）题目 3 图（c）分析：1 图（a）中三条曲线分别为噪声信号 dk、原始信号 sk和受噪声干扰的输入信号 fk。2 图（b）中 sk为有用信号，yk是经过 5 点滑动平均系统去噪的结果。比较这两条曲线可以看出，yk基本将所有噪声去除，但有一部分有用信号也被去除，曲线虽然很光滑，但与标准曲线偏离较大。3 图（C）是经过 2 点滑动平均系统去噪的结果，比较两条曲线可以看出，yk不但去除了大部分的噪声信号，而且很好地保留了有用信号，曲线与标准曲线很接近。4 所以综上可以得出，当 M 取值越大时，能去除更多的噪声，但也会影响有用信号。所以根据本题的实际情况，对比图形，我们可以发现，当 M=2 时的效果比 M=5 时要好。