主要内容

情况下

在信号中加入高斯白噪声

描述

y= awgn (x信噪比向矢量信号中加入高斯白噪声x.这个语法假设x为0 dBW。有关加性高斯白噪声的更多信息,请参见什么是AWGN?

例子

y= awgn (x信噪比signalpower接受dBW的输入信号功率值。来衡量…的力量x在添加噪声之前,请指定signalpower作为“测量”.的“测量”选项不会为重复生成所要求的平均信噪比情况下如果输入信号功率因衰落而随时间变化,且信道的相干时间大于输入持续时间,则在循环中调用函数。

例子

y= awgn (x信噪比signalpowerrandobject另外接受一个随机数流对象来生成正常的随机噪声样本。有关生成可重复噪声样本的信息,请参见提示

例子

y= awgn (x信噪比signalpower种子指定用于初始化正态随机数生成器的种子值,该生成器用于向输入信号添加高斯白噪声。

y= awgn (___powertype将信号和噪声功率类型指定为“数据库”“线性”除了前面语法中的输入参数之外。关于信噪比与噪声相对功率的其他测量之间关系的信息,例如E年代/N0,Eb/N0,请参阅信道噪声级

yvar= awgn(___还返回用于产生随机噪声样本的总噪声方差。

例子

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创造锯齿波。

T = (0:0.1:60)';X =锯齿形(t);

添加高斯白噪声并绘制结果。

Y = awgn(x,10,“测量”);Plot (t,[x y])原始信号的“AWGN信号”

图中包含一个轴对象。axis对象包含2个line类型的对象。这些对象代表原始信号,带有AWGN的信号。

在存在高斯噪声的情况下,使用非矩形16元星座传输和接收数据。显示噪声星座的散点图,并估计两种不同信噪比的符号错误率(SER)。

创建一个基于电话线路调制解调器V.29标准的16-QAM星座。

C = [-5 -5i 5 5i -3-3 -3i 3-3i 3 3+3i 3i -3+3i -1 -1i 1 1i];Sigpower = pow2db(平均值(abs(c).^2));M =长度(c);

生成随机符号。

data = randi([0 M-1],2000,1);

控件调制数据genqammod函数。一般的QAM调制是必要的,因为自定义星座不是矩形的。

modData = genqammod(数据,c);

将信号通过信噪比为20 dB的AWGN信道传递。

rxSig = awgn(modData,20,sigpower);

显示接收信号和参考星座的散点图c

h = scatterplot(rxSig);持有散点图(c [] [],的r *,h)网格hold

图散点图包含一个轴对象。标题为Scatter plot的坐标轴对象包含2个类型为line的对象。该对象表示通道1。

对接收到的信号进行解调genqamdemod函数。确定符号错误数和SER。

demodData = genqamdemod(rxSig,c);[numErrors,ser] = symerr(data,demodData)
numErrors = 1
Ser = 5.0000e-04

使用信噪比为10 dB的AWGN信道重复传输和解调过程。确定降低信噪比的SER值。正如预期的那样,当信噪比降低时,性能会下降。

rxSig = awgn(modData,10,sigpower);demodData = genqamdemod(rxSig,c);[numErrors,ser] = symerr(data,demodData)
numErrors = 461
Ser = 0.2305

生成随机数据符号和4-PSK调制信号。

M = 4;k = log2(M);信噪比= 3;data = randi([0 M-1],2000,1);x = pskmod(data,M);

设置随机数生成器种子。

Seed = 12345;

生成可重复的随机噪声rng函数,然后调用情况下函数。

rng(种子);Y = awgn(x,信噪比);

计算误码率。

dataHat = pskdemod(y,M);numErr1 = biterr(data, dataat,k)
numErr1 = 321

重置随机数生成器种子。

rng(种子);

解调PSK信号并计算误码。

Y = awgn(x,信噪比);dataHat = pskdemod(y,M);numErr2 = biterr(data, dataat,k)
numErr2 = 321

比较numErr1numErr2.即使在重置随机数生成器种子后,误差也是相等的。

isequal (numErr1 numErr2)
ans =逻辑1

生成高斯白噪声相加结果RandStream对象和重置对象的功能。

指定X的幂为0dBW,添加噪声产生信噪比10数据库,并使用本地随机流。

S = RandStream(“mt19937ar”“种子”, 5489);sign in =√(2)*sin(0:pi/8:6*pi);sigout1 = awgn(sigin,10,0,S);

添加高斯白噪声sigin.使用isequal比较sigout1sigout2.如果不重置随机流,则输出不相等。

sigout2 = awgn(sigin,10,0,S);isequal (sigout1 sigout2)
ans =逻辑0

重置随机流对象,将对象返回到添加AWGN之前的状态sigout1.添加AWGNsigin和比较sigout1sigout3.当重置随机流时,输出是相等的。

重置(年代);sigout3 = awgn(sigin,10,0,S);isequal (sigout1 sigout3)
ans =逻辑1

输入参数

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输入信号,指定为标量、矢量或数组。输入信号的功率被假定为0 dBW。

数据类型:
复数支持:金宝app是的

信噪比(以dB为单位),指定为标量。函数应用相同信噪比每个渠道的价值。输入信号的列表示多通道信号的不同通道。

数据类型:

以dBW为单位的信号功率,指定为标量或“测量”

  • 标量—该值作为的信号电平的值来确定适当的噪声级信噪比

  • “测量”的信号电平的值来计算确定适当的噪声级别信噪比

如果输入信号是一个多通道信号,该函数计算signalpower值作为单个值跨所有通道。然后,它使用该值来计算所有通道的噪声级别。

数据类型:

随机数流对象,指定为RandStream对象。对象生成的数字的顺序randn函数。属性配置随机流对象重置(RandStream)函数及其性质。

有关生成可重复噪声样本的信息,请参见提示

随机数生成器种子值,指定为标量。

数据类型:

信号功率装置,指定为“数据库”“线性”

  • powertype“数据库”信噪比以dB和signalpower以dBW为单位。

  • powertype“线性”,信噪比是用比率和signalpower以瓦为单位,假设参考负载为1欧姆。

设置powertype参数,也必须设置信噪比而且signalpower

输出参数

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输出信号,作为标量、矢量或数组返回。返回的输出信号是加了高斯白噪声的输入信号。

总噪声方差,作为正标量返回。该函数使用噪声方差来生成随机噪声样本。

更多关于

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什么是AWGN?

加性高斯白噪声(AWGN)是一种表示接收机射频前端电子运动的简单噪声模型。顾名思义,噪声被添加到信号中。这种噪声被称为“白噪声”,因为它在整个采样带宽上是频谱平坦的。类似地,白色在可见光谱的所有频率上包含相同的光谱功率级。噪声是高斯的,因为它的振幅可以用正态概率分布建模。

AWGN信道通常用于模拟卫星通信信道,因为该信道通常不受诸如衰落、多径和干扰等常见地面损伤的影响。AGWN信道可以作为分析地面无线链路的良好起点,因为它建立了地面链路误码率性能的最佳情况边界。

提示

  • 关于信噪比与噪声相对功率的其他测量之间关系的信息,例如E年代/N0,Eb/N0,请参阅信道噪声级

  • 要生成可重复的高斯白噪声样本,请执行以下操作之一:

    • 使用rng种子),然后致电情况下函数产生可重复的随机噪声。

    • 提供一个静态种子值作为的输入情况下

    • 使用重置(RandStream)函数在randobject然后将其作为输入传递给情况下

    • 提供randobject作为输入的已知状态情况下.有关更多信息,请参见RandStream

扩展功能

版本历史

R2006a之前介绍