完整的维纳滤波器Matlab源程序教学文案

1、精品文档A=1;f=1000;fs=10八5;t=(0:999);Mlag=100;x二A*cos(2*pi*f*t/fs);xmea n二 mea n( x);xvar=var(x,1);xn二 awg n( x,5);figure(1)plot(t,x n)title('输入信号图像')xlabel('x 轴单位：t/s','color','b')ylabel('y 轴单位：f/HZ','color','b') xn mea n二mea n(xn)xn ms二mea n(xn .

2、八2)xnvar=var(x n,1)Rxn二 xcorr(x n,Mlag,'biased'); figure(2)subplot(221) plot(-Mlag:Mlag),Rx n)title('输入信号自相关函数图像')f,xi=ksde nsity(x n);subplot(222)plot(xi,f)title('输入信号概率密度图像')X二fft(x n);Px二X.*conj(X)/600; subplot(223)semilogy(t,Px)%计算输入信号的功率谱密度完整的维纳滤波器Matlab源程序clear;clc;%输入信

3、号%信号的幅值%信号的频率%采样频率%采样点%相关函数长度变量%输入正弦波信号% 正弦波信号均值% 正弦波信号方差%给正弦波信号加入信噪比为20dB的高斯白噪声%绘制输入信号图像% 计算输入信号均值% 计算输入信号均方值% 计算输入信号方差% 计算输入信号自相关函数%绘制自相关函数图像% 计算输入信号的概率密度，f为样本点xi处的概率密度%绘制概率密度图像%计算输入信号序列的快速离散傅里叶变换% 计算信号频谱%绘制在半对数坐标系下频谱图像title（'输入信号在半对数坐标系下频谱图像'） xlabel('x 轴单位：w/rad','color',

4、'b')ylabel('y 轴单位：w/HZ','color','b') pxx=periodogram(x n);subplot(224)semilogy(pxx)%绘制在半对数坐标系下功率谱密度图像title('输入信号在半对数坐标系下功率谱密度图像')xlabel('x 轴单位：w/rad','color','b')ylabel('y 轴单位：w/HZ','color','b')%fi滤波wp=0.4*pi;%通带

5、截止频率ws=0.6*pi;%阻带截止频率DB=ws-wp;%过渡带宽度N0=ceil(6.6*pi/DB);M二N0+mod(N0+1,2);%计算fir滤波器阶数wc=(wp+ws)/2/pi;%计算理想低通滤波器通带截止频率(关于n归一化)hn=fir1(M,wc);%调用firl计算FIRDF的h(n)yin二 filter(h n,1,x n);%将输入信号通过fir滤波器figure(3)plot(y1 n)%绘制经过fir滤波器后信号图像title('经过fir滤波器后信号图像')xlabel('x 轴单位：f/HZ','color'

6、;,'b')ylabel('y 轴单位：A/V','color','b')yin mea n二mea n(y1n)%计算经过fir滤波器后信号均值yin ms二mea n(y1n. A2)%计算经过fir滤波器后信号均方值yin var二var(y1 n,1)%计算经过fir滤波器后信号方差Ryi n二xcorr(yi n,Mlag,'biased');%计算经过fir滤波器后信号自相关函数figure(4)subplot(221)plot(-Mlag:Mlag),Ry1 n)% 绘制自相关函数图像title(&#

7、39;经过fir滤波器后信号自相关函数图像')f,y1i=ksdensity(y1 n);% 计算经过fir滤波器后信号的概率密度，f为样本点xi处的概率密度subplot(222)plot(y1i,f)%绘制概率密度图像title('经过fir滤波器后信号概率密度图像')Y1=fft(y1 n);%计算经过fir滤波器后信号序列的快速离散傅里叶变换Py1=Y1.*conj(Y1)/600;%计算信号频谱subplot(223)semilogy(t,Py1)%绘制在半对数坐标系下频谱图像title('经过fir滤波器后信号在半对数坐标系下频谱图像')xl

8、abel('x 轴单位：w/rad','color','b')精品文档ylabel('y 轴单位：w/HZ','color','b') py1 n二periodogram(y1 n);subplot(224)semilogy(py1 n)%计算经过fir滤波器后信号的功率谱密度%绘制在半对数坐标系下功率谱密度图像title('经过fir滤波器后信号在半对数坐标系下功率谱密度图像')xlabel('x 轴单位：w/rad','color','b&

9、#39;) ylabel('y 轴单位：w/HZ','color','b') %维纳滤波N=100;Rxn x=xcorr(x n,x,Mlag,'biased');%维纳滤波器长度% 产生输入信号与原始信号的互相关函数rxn x=zeros(N,1);rxn x(:)=Rx nx(101:101+N-1); Rxx=zeros(N,N);Rxx=diag(Rx n(101)*o nes(1,N);for i=2:Nc=Rx n(101+i)*o nes(1,N+1-i);Rxx=Rxx+diag(c,i-1)+diag(c,-i

10、+1); endRxx;h=zeros(N,1);h=i nv(Rxx)*rx nx;yn二 filter(h,1,x n);figure(5)plot(yn)title('经过维纳滤波器后信号信号图像xlabel('x 轴单位：f/HZ','color','b') ylabel('y 轴单位：A/V','color','b') yn mea n二mea n(yn) yn ms二mea n(yn .八2) ynvar=var( yn ,1)Ryn二 xcorr( yn ,Mlag,'

11、biased'); figure(6)subplot(221) plot(-Mlag:Mlag),Ry n)%产生输入信号自相关矩阵%title('经过维纳滤波器后信号自相关函数图像%计算维纳滤波器的h(n)%将输入信号通过维纳滤波器%绘制经过维纳滤波器后信号图像')%计算经过维纳滤波器后信号均值%计算经过维纳滤波器后信号均方值%计算经过维纳滤波器后信号方差%计算经过维纳滤波器后信号自相关函数绘制自相关函数图像')f,yi=ksdensity(yn);%计算经过维纳滤波器后信号的概率密度,f为样本点i处的概率密度subplot(222)plot(yi,f)% 绘

12、制概率密度图像title('经过维纳滤波器后信号概率密度图像')Y=fft(yn);%计算经过维纳滤波器后信号序列的快速离散傅里叶变换Py=Y.*conj(Y)/600;% 计算信号频谱subplot(223)semilogy(t,Py)%绘制在半对数坐标系下频谱图像title('经过维纳滤波器后信号在半对数坐标系下频谱图像')xlabel('x 轴单位：w/rad','color','b')ylabel('y 轴单位：w/HZ','color','b')pyn 二periodogram( yn);% 计算经过维纳滤波器后信号的功率谱密度subplot(