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1、1.如圖所示一個(gè)理想的低通濾波器其傳遞函數(shù)H(?),輸入一個(gè)零均值、方差為2?的白噪聲(不相關(guān)隨機(jī)變量)序列w(n)。1)求解輸出序列X(n)的功率譜密度()xxP?并畫出其圖形;2)證明X(n)的自相關(guān)()xxRm可以表達(dá)為:2sin()2()22xxmRmm????并畫出其圖形,根據(jù)圖形說明該濾波器的作用;3)用兩種方式說明22(X)2E??:A.2(X)(0)xxEr?B.21(X)()2xxEPd????????解:1)由題意可
2、知,零均值白噪聲的功率譜為2()wwwP???,傳遞函數(shù)為()H?,則,輸出序列()Xn的功率譜密度()xxP?為:2224()|()|220wjxxwPHe?????????????????其它其功率譜密度圖形如下圖所示:B.22222411()()222xwxwEXPdd??????????????????2.如圖所示,濾波器由下式所述1nnnyxx???,其中輸入是一個(gè)確定性信號(hào)nsbn??(b是個(gè)已知常量)和零均值隨機(jī)白噪聲序列
3、nd組成,其中噪聲方差為2?,使用疊加原理計(jì)算:1)計(jì)算輸出中信號(hào)的成分并繪圖;2)計(jì)算噪聲功率(即輸出中噪聲成分的方差);3)計(jì)算輸出中噪聲成分的功率譜密度函數(shù)并繪圖;4)描述該濾波器的作用并評(píng)價(jià)其效果。解:1)當(dāng)輸入信號(hào)nSbn?A時(shí),由題可知1nnnyxx???,則(1)nybnbnb????輸出信號(hào)圖為:2)對于均值為零的白噪聲nd,其功率譜為2()ddP???,輸入白噪聲后,輸出功率譜為22()|()|jyyPHe????對于
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