matlab求均值,方差

实用 实验报告实验报告 随机信号的数字特征分析随机信号的数字特征分析 一、一、实验目的实验目的 1.了解随机信号自身的特性，包括均值（数学期望）、方差、均方值等； 2. 掌握随机信号的分析方法； 二、实验原理二、实验原理 1.均值测量方法 ˆ x 表示集合平均值或数学期望值。基于随机过程的各态历经性，均值m 最常用的方法是取N 个样本数据并简单地进行平均，即 1 ˆ x m N 2.均方误差的测量方法 随机序列的均方误差定义为 X d [i] i0 N1 其中，样本信号的采样数据记为X d[i] XiT, ，T s 为采样间隔。 1N 2EX  lim  x i n NN i1 2 3.方差测量方法 如果信号的均值是已知的，则其方差估计设计为 1 ˆ N 2 X X d [i]m x 2 i0 N1 它是无偏的与渐进一致的。 三、实验内容三、实验内容 利用 MATLAB 中的伪随机序列产生函数randn 产生多段 1000 点的序列， 编制一个程序，计算随机信号的数字特征，包括均值、方差、均方值、最 后把计算结果平均，绘制数字特征图形。 源程序如下 clear all; 文档 实用 clc; 产生 50 个 1000 以内点的伪随机序列 xrandn50,1000; 计算随机产生的50 个点序列的均值，方差，均方 averagezeros1,50; variancezeros1,50; squarezeros1,50; 计算均值 for i150 for j11000 averageiaverageixi,j; end averageiaveragei/1000; end 计算方差 for i150 for j11000 varianceivarianceixi,j-averagei.2; end varianceivariancei/1000; end 计算均方值 for i150 for j11000 squareisquareixi,j.2; end squareisquarei/1000; end EXsumaverage/50; DXsumvariance/50; RMSsumsquare/50; plotaverage; title50 个随机序列的均值 ; figure; 文档 实用 plotvariance; title50 个随机序列的方差 ; figure; plotsquare; title50 个随机序列的均方值 ; 四、实验结果及分析四、实验结果及分析 文档 实用 文档 实用 由上结果可知 将图中的计算结果平均后，得到的结果为产生的50 个点的随机序列 均值的平均值为 EX0.0090197 ；产生的50 个点的随机序列方差的平均 值为 DX1.0078 ； 产生的 50 个点的随机序列均方值的平均值为RMS1.0087 。 由上面所得到的图形可以看出50 个点的伪随机序列的均值都在0 附近， 方差以及均方差都在1 附近，将这些均值平均后得出的均值也是在0 值附 近，方差在 1 附近，与统计的结果相符合。 文档 实用 实验二实验二 数字相关和数字卷积程序数字相关和数字卷积程序 一、实验目的一、实验目的 熟悉数字相关和数字卷积运算。 二、实验原理二、实验原理 1.1.线性以及循环相关的原理线性以及循环相关的原理 1.1 线性相关的原理 假定 x1n 是列长为 N 的有限长序列，x2n 是列长为 M 的有限长序列， 两者的线性相关的结果为 yn 1.2 循环相关的原理 x 1mx2 mn  m  假定 x1n 是列长为 N 的有限长序列，x2n 是列长为 M 的有限长序列， 两者循环相关的结果为 yn x 1mx2 mn N R N n m0 N1 2.2.线性以及循环卷积的原理线性以及循环卷积的原理 2.1 线性卷积的原理 假定 x1n 是列长为 N 的有限长序列，x2n 是列长为 M 的有限长序列， 两者的线性卷积的结果为 yn  x 1n* x2 n  m  x mx nm 12  2.2 循环卷积的原理 循环卷积的矩阵表示形式如下所示其中x 和 H 是两个输入的序列， y 是循环卷积得到的实验结果。 y  Hx 其中，y y [y0, y1,., yN 1]T，x x  [x0,x1,.,xN 1]T 文档 实用 hN 1 h1 h0  h1  h0h2 H H       hN 1 hN  2h0 三、实验内容三、实验内容 编写函数实现两个随机序列的线性、循环相关和线性、循环卷积的程 序 源程序如下 两个序列线性相关的函数 clear all clc xones1,8; hones1,10; nx lengthx; nh lengthh; n nx nh - 1; for i nh1n hi 0; end for inx1n xi 0; end for i1n for j1n Hi,j hmodij-2,n1; end end y H * x; subplot3, 1, 1;stemx;title随机序列 1; subplot3, 1, 2;stemh;title随机序列 2; subplot3, 1, 3;stemy;title线性相关结果 ; 两个序列循环相关的函数 clear all clc 文档 实用 xones1,8; hones1,10; nx lengthx; nh lengthh; n nx; if nxnh for i nh1n hi 0; end end if nxnh n nh; for inx1n xi 0; end end for i1n for j1n Hi,j hmodij-2,n1; end end y H * x; subplot3, 1, 1;stemx;title随机序列 1; subplot3, 1, 2;stemh;title随机序列 2; subplot3, 1, 3;stemy;title循环相关结果 ; 两个序列线性卷积的函数 clear all clc xones1,8; hones1,10; nx lengthx; nh lengthh; n nx nh -