基于matlab的功率譜分析方法的研究畢業(yè)論文

1、摘 要數(shù)字信號處理(DSP)重要的應用領(lǐng)域之一，是建立在周期信號和隨機信號基礎上的功率譜估計。在實際應用中往往不能獲得具體信號的表達式,需要根據(jù)有限的數(shù)據(jù)樣本來獲得較好的譜估計效果，因而譜估計被廣泛的應用于各種信號處理中[1]。本論文研究了功率譜估計的幾種常用的方法，包括經(jīng)典譜估計和現(xiàn)代譜估計的各種方法，且對每種方法的估計質(zhì)量做了數(shù)學推導，并給出仿真程序及仿真圖。經(jīng)典法主要包括周期圖法、自相關(guān)法，但這兩種方法都存在缺陷，即認為觀測數(shù)據(jù)

2、之外的數(shù)據(jù)都為零，所以對經(jīng)典法中的周期圖法進行了加窗、平均等修正，因此提出了周期圖法的改進方法；現(xiàn)代譜估計的方法分類比較多，AR模型法,MA 模型法和 ARMA 模型法是現(xiàn)代功率譜估計中最主要的參數(shù)模型，本論文著重討論了 AR 模型參數(shù)法[2]。同時論文將通過對經(jīng)典譜估計和現(xiàn)代譜估計的實現(xiàn)方法及仿真圖的比較，得出經(jīng)典功率譜估計方法的方差性較差，分辨率較低，而現(xiàn)代譜估計的目標正是在于努力改善譜估計的分辨率，因此能得到較好的譜估計效果，為此

3、應用更為廣泛[3]。關(guān)鍵字 關(guān)鍵字：數(shù)字信號處理，功率譜估計，周期圖法，自相關(guān)法，AR 模型法目 錄摘 要.............................................................. ..............................................................IABSTRACT...............................

4、..................................................................................II1 緒論 緒論1.1 1.1 功率譜估計的發(fā)展 功率譜估計的發(fā)展 ................................................ ................................................11.2

5、1.2 功率譜估計的方法 功率譜估計的方法 ................................................ ................................................11.3 1.3 功率譜估計的提出 功率譜估計的提出 ................................................ .........................

6、.......................21.4 1.4 經(jīng)典譜估計 經(jīng)典譜估計 ...................................................... ......................................................21.5 1.5 現(xiàn)代譜估計 現(xiàn)代譜估計 ..............................................

7、........ ......................................................31.6 1.6 功率譜估計應用及用途 功率譜估計應用及用途 ............................................ ............................................32 譜估計中的變量 譜估計中的變量2.1 2.1 隨機信號簡介 隨機信

8、號簡介 .................................................... ....................................................52.2 2.2 平穩(wěn)隨機信號 平穩(wěn)隨機信號 .................................................... ...................................

9、.................72.3 2.3 估計質(zhì)量的評價標準 估計質(zhì)量的評價標準 ............................................. .............................................10 103 經(jīng)典功率譜估計 經(jīng)典功率譜估計3.1 3.1 譜估計與相關(guān)函數(shù) 譜估計與相關(guān)函數(shù) ..................................

10、............. ...............................................12 123.2 3.2 周期圖法 周期圖法....................................................... .......................................................15 153.3 3.3 自相關(guān)法 自相關(guān)法....

11、................................................... .......................................................18 183.4 3.4 直接法和間接法的關(guān)系 直接法和間接法的關(guān)系........................................... ...................................

12、........18 183.5 3.5 譜估計仿真與比較 譜估計仿真與比較 ............................................... ...............................................18 183.6 3.6 本章小結(jié) 本章小結(jié)....................................................... ........

13、...............................................25 254 現(xiàn)代譜估計 現(xiàn)代譜估計4.1 4.1 平穩(wěn)隨機信號的參數(shù)模型 平穩(wěn)隨機信號的參數(shù)模型 ......................................... .........................................27 274.2 4.2 AR AR 模型的正則方程與參數(shù)計算 模型的正則方程

14、與參數(shù)計算 .................................... ....................................28 284.3 4.3 AR AR 模型譜估計的實現(xiàn)及性質(zhì) 模型譜估計的實現(xiàn)及性質(zhì) ...................................... ......................................31 314.4 4.4 MA MA 模型

15、譜估計 模型譜估計 .................................................. ..................................................33 334.5 4.5 ARMA ARMA 模型譜估計 模型譜估計 ................................................ .........................

16、.......................35 354.6 4.6 小結(jié) 小結(jié)........................................................... ...........................................................36 364 論文總結(jié) 論文總結(jié)...........................................

17、............. ........................................................37 37參考文獻 參考文獻........................................................... ...........................................................38 38致 謝........