几种典型信号的时域波形及统计特征分析
本帖最后由 牛小贱 于 2014-3-27 21:30 编辑几种典型信号(以方波、正弦波，随机信号、随机+正弦信号为例)的时域波形及统计特征分析
一、内容及实现步骤
1．用Matlab软件产生典型信号的时域波形图，并通过其图形命令输出。2．对各种典型信号的时域波形图进行统计特征分析，输出结果。
3．对四种典型信号进行自相关分析
二、源程序
%*************************************************************************%
% 信号时域波形及统计特征分析 %
%*************************************************************************%
%*************************************************************************%
%***************1.方波***************%
%(1).时域波形
t=0:0.01:10;
t=t(1:1000);
y=square(pi*t);
y=y(1:1000);
figure(1);
subplot(221)
plot(t,y);%做时域波形
axis();%定义坐标轴范围
title('方波时域波形图');
xlabel('t');%定义坐标轴标题
ylabel('y');
grid;%(2).直方图
tt=-1.5:0.01:1.5;
figure(2);
subplot(221)
hist(y,tt);
xlabel('y');ylabel('统计数目N');title('方波直方图')
grid;%(3).求最值，均值，均方值，方差和均方差
fprintf('该方波的最大值为： %g ；\n',max(y));
fprintf(' 最小值为： %g ；\n',min(y));
fprintf(' 均值为： %g ；\n',mean(y));
fprintf(' 均方值为： %g ；\n',mean(y.*y));
a=y-mean(y);
b=mean(a.*a);
fprintf(' 方差为： %g ；\n',b);
fprintf(' 均方差为： %g ；\n',sqrt(b));%(4).自相关分析
=xcorr(y,'unbiased');%求自相关函数
figure(3);
subplot(411);
plot(lags(99:1901),c(99:1901));%作自相关波形
xlabel('t');
ylabel('自相关函数值Rx(t)');
title('方波自相关分析');
grid;%***************2.正弦波***************%
%(1).时域波形
t=0:pi/500:4*pi;
t=t(1:2000);%采样点2000个
y=sin(t);
y=y(1:2000);
figure(1)
subplot(222)
plot(t,y);
axis();
title('正弦时域波形图');
xlabel('t');
ylabel('y');
grid;%(2).直方图
tt=-1:0.05:1;
figure(2);
subplot(222)
hist(y,tt);
xlabel('y');
ylabel('统计数目N');
title('正弦波直方图')
grid;%(3).求最值，均值，均方值，方差和均方差
fprintf('该正弦波的最大值为： %g ；\n',max(y));
fprintf(' 最小值为： %g ；\n',min(y));
fprintf(' 均值为： %g ；\n',mean(y));
fprintf(' 均方值为： %g ；\n',mean(y.*y));
a=y-mean(y);
b=mean(a.*a);
fprintf(' 方差为： %g ；\n',b);
fprintf(' 均方差为： %g ；\n',sqrt(b));%(4).自相关分析
=xcorr(y,'unbiased');%求自相关函数
figure(3);
subplot(412)
plot(lags(80:3919),c(80:3919));%作自相关波形
xlabel('t');
ylabel('自相关函数值Rx(t)');
title('正弦波自相关分析');
grid;%***************3.随机信号***************%
%(1).时域波形
t=0:pi/20:4*pi;
t=t(1:80);%采样点80个
y=rand(1,80);
figure(1);
subplot(223);
stem(t,y);
axis()
title('随机信号时域波形图');
xlabel('t');
ylabel('y');
grid;%(2).直方图
tt=0:0.05:1;
figure(2);
subplot(223)
hist(y,tt);
xlabel('y');ylabel('统计数目N');title('随机信号直方图')
grid;%(3).求最值，均值，均方值，方差和均方差
fprintf('该随机信号的最大值为： %g ；\n',max(y));
fprintf(' 最小值为： %g ；\n',min(y));
fprintf(' 均值为： %g ；\n',mean(y));
fprintf(' 均方值为： %g ；\n',mean(y.*y));
a=y-mean(y);
b=mean(a.*a);
fprintf(' 方差为： %g ；\n',b);
fprintf(' 均方差为： %g ；\n',sqrt(b));%(4).自相关分析
=xcorr(y,'unbiased');%求自相关函数
figure(3);
subplot(413);
plot(lags,c);%作自相关波形
xlabel('t');
ylabel('自相关函数值Rx(t)');
title('随机信号自相关分析');
grid;%***************4.随机+正弦***************%
%(1).时域波形
t=0:pi/100:4*pi;
t=t(1:400);%采样点400个
y=sin(t)+rand(1,400);
y=y(1:400);
figure(1);
subplot(224)
plot(t,y);%做时域波形
axis();
title('随机+正弦时域波形图');
xlabel('t');
ylabel('y');
grid;%(2).作直方图
tt=-1:0.05:2;
figure(2);
subplot(224);
hist(y,tt);
xlabel('y');ylabel('统计数目N');title('随机+正弦信号 ')
grid on;%(3).求最值，均值，均方值，方差和均方差
fprintf('该随机+正弦信号的最大值为： %g ；\n',max(y));
fprintf(' 最小值为： %g ；\n',min(y));
fprintf(' 均值为： %g ；\n',mean(y));
fprintf(' 均方值为： %g ；\n',mean(y.*y));
a=y-mean(y);
b=mean(a.*a);
fprintf(' 方差为： %g ；\n',b);
fprintf(' 均方差为： %g ；\n',sqrt(b));%(4).自相关分析
=xcorr(y,'unbiased');%求自相关函数
figure(3);
subplot(414);
plot(lags,c);%作自相关波形
xlabel('t');
ylabel('自相关函数值Rx(t)');
title('随机+正弦自相关分析');
grid;
本帖最后由 ChaChing 于 2010-9-1 22:02 编辑
辛苦了，不过这些基本上论坛都有，只不过可能没有收集起来而已 感谢楼主！ 学习一下，楼主辛苦！ {:{03}:}楼主辛苦 基础知识普及，楼主整理的不错 谢谢楼主 各位前辈，刚刚开始学MATLAB，上面的程序在我的6.5版本中怎么老是运行错误 "??? Undefined function or variable 'xcorr'."
当我删除以下几段后就可以了,不知是什么原因,还请各位给个提示,谢谢了!
"%(4).自相关分析
=xcorr(y,'unbiased');%求自相关函数
figure(3);
subplot(414);
plot(lags,c);%作自相关波形
xlabel('t');
ylabel('自相关函数值Rx(t)');
title('随机+正弦自相关分析');
grid;" 回复 8 # shenguang6 的帖子
使用下式检查下
which xcorr -all 谢谢Happy99 ,
检查了,结果提示如下:
----\signal\xcorr.m Has no license available
上面的提示是表示我的软件信息不全么? shenguang6 发表于 2011-1-11 16:12 static/image/common/back.gif
谢谢Happy99 ,
检查了,结果提示如下:
license有问题!? 本帖最后由 shenguang6 于 2011-1-12 08:16 编辑
回复 11 # ChaChing 的帖子
回复:
谢谢Happy99与ChaChing对我新人的关心和帮助,现在好了,但是我并不知道"为什么刚开始不行,现在却好了",难道是我打开了一次XCORR()文件? {:{36}:}楼主加油~ 适合入门者学习，谢谢lz 谢谢楼主，很经典啊
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