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高斯噪声的特性研究,1.75万字 45页含开题+任务书摘要在许多雷达系统，通信系统，武器制导系统中，都需要用噪声发生器来检测系统的抗噪声干扰能力，而符合高斯分布的噪声是最常见的一种噪声。国内外对噪声的产生算法及系统实现都进行了大量的研究，但大多为窄带或非实时性的噪声产生算法。高斯噪声产生的方法很多，最常见的是基于公式的变...
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内容介绍
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高斯噪声的特性研究
1.75万字 45页
含开题+任务书
摘 要
在许多雷达系统，通信系统，武器制导系统中，都需要用噪声发生器来检测系统的抗噪声干扰能力，而符合高斯分布的噪声是最常见的一种噪声。国内外对噪声的产生算法及系统实现都进行了大量的研究，但大多为窄带或非实时性的噪声产生算法。
高斯噪声产生的方法很多，最常见的是基于公式的变换产生算法，该方法计算步骤复杂，无法实时产生高斯噪声，而本文中采用的算法比起传统的噪声发生器而言，产生的高斯噪声频率范围大、信噪比高、功耗小，能满足实时性和分布性要求。根据实时产生符合高斯分布的噪声信号的要求，本文采用了一种基于中心极限定理的高斯噪声实时产生数字方法。首先用线性反馈移位寄存器产生m序列，再对其进行加权，这样可有效地产生符合高斯分布高斯随机序列，所得序列的幅值分布与给定的理论正态分布结构基本一致。使用该方法进行计算机仿真，结果表明，本方法原理正确，而且硬件实施设备简单，易实现，成本低。适用于以DSP或单片机为核心的高斯噪声实时产生系统。
【关键词】 高斯分布 噪声产生器 m序列 实时
ABSTRACT
In many radar systems, communications systems, weapons guidance systems, are needed to detect system noise generator noise interference, which is consistent with Gaussian noise is the most common form of noise. Noise at home and abroad to achieve the production method and system have done a lot of research, but are mostly narrow-band noise or produce real-time algorithm.
Gaussian noise generated by many ways, the most common is based on the formula of the transform algorithm to generate it. The method of calculation steps is complex and can’t produce real-time Gaussian noise. Contrast with the conventional generator, the algorithm we used in my paper has many advantages. The generated Gaussian noise frequency range, high signal to noise ratio, power consumption, and distribution to meet the requirement of real-time. According to real-time Gaussian distribution that meets the requirements of the noise signal, we use a central limit theorem based on the Gaussian noise generated real-time digital method. First used the linear feedback shift register to have the m sequence, in carried on the weighting to it, like this might produce effectively conforms to the Gaussian distribution Gauss random sequence, the obtained sequence peak-to-peak value distribution with the theory normal distribution structure which assigned basic consistent. Uses this method to carry on the computer simulation, finally indicated, this method principle is correct, moreover the hardware implementation equipment is simple, easy to realize, the cost is low. Is suitable in real-time produces the system take DSP or the monolithic integrated circuit as the core Gauss noise.
【Key words】Gaussian distribution Noise Generator M Series Real time
目 录
前 言 1
第一章 绪论 2
第一节 课题研究背景及意义 2
一、研究背景 2
二、研究意义 2
第二节 章节安排 3
第二章 高斯噪声及仿真软件简介 4
第一节 高斯噪声 4
一、噪声 4
二、白噪声 4
三、高斯噪声 5
四、高斯白噪声 7
第二节 MATLAB仿真软件简介 8
第三节 本章小结 10
第三章 高斯噪声实时产生的数学依据 11
第一节 中心极限定理 11
一、产生背景 11
二、分类 11
三、课题采用的中心极限定理 12
第二节 伪随机序列 13
一、定义 13
二、应用 14
三、m序列的产生 14
第三节 线性反馈移位寄存器 16
第四节 本章小结 18
第四章 高斯噪声实时产生算法 19
第一节 算法概述 19
第二节 实时产生均匀分布数据 20
一、LFSR的实现原理 20
二、产生均匀分布序列的步骤 21
第三节 高斯噪声实时产生算法 23
一、算法步骤 23
二、算法优势 24
第四节 本章小结 24
第五章 仿真 25
第一节 均匀分布数据产生的相关仿真 25
一、随机信号的产生 25
二、均匀分布数据的产生 27
第二节 高斯分布数据产生的相关仿真 28
第三节 本章小结 37
结论 38
致谢 39
参考文献 40
参考文献
[1] 樊昌信，张甫翊. 通信原理(第五版) [M].北京：国防工业出版社
[2] 肖明波等.通信系统仿真原理与无线应用[M].北京：机械工业出版社
[3] 丁玉美.数字信号处理[M].西安：西安电子科技大学出版社，2001
[4] 尹力，马忠梅.一种快速产生数字式高精度高斯噪声的新方法[J]. 应用声学，1996，15(3)：23-25
[5] 车晴.电子系统仿真与MATLAB[M].北京：北京广播学院出版社，2002
[6] 陈怀琛，吴大正，高西全. MATLAB及在电子信息课程中的应用[M]. 电子工业出版社，2002
[7] 盛骤，谢式千，潘承毅. 概率论与数里统计[M]. 北京：高等教育出版
[8] 谢伟. GPS中伪随机码的捕获技术研究[D]. 安徽：安徽大学，2007
[9] 胡德文.伪随机整数串与伪随机序列产生的新方法[J].中国科学，2000，30(8)：258-263
[10] 束礼宝，宋克柱，王砚.伪随机数发生器的FPGA实现与研究[J].电路与系统学报，2003，8(3)：121-124
[11] 李峰，王爽心，姜妍. Gollmann级联下的LFSR和FCSR混合序列密码系统[J].仪器仪表学报，2006，27(6)：1020-1022
[12] 方再根.计算机模拟和蒙特卡洛方法[M].北京：北京工业学院出版社,1988
[13] CHU PP，JONES RE. Design techniques of FPGA based random number generator [J]. Military and Aerospace Applications of Programming Devices and Techniques Conf.，1999.9
[14] Istvan Manno. Introduction to the Monte-Carlo Method[J]. Akademiai Kiado.1999:(10)
[15] LEE D，LUK W，VILLASENOR J，RT AL. A hardware Gaussian noise generator for channel code evaluation [J]. IEEE symp .Field-Programmable Custom Computing Machines
1.75万字 45页
含开题+任务书
摘 要
在许多雷达系统，通信系统，武器制导系统中，都需要用噪声发生器来检测系统的抗噪声干扰能力，而符合高斯分布的噪声是最常见的一种噪声。国内外对噪声的产生算法及系统实现都进行了大量的研究，但大多为窄带或非实时性的噪声产生算法。
高斯噪声产生的方法很多，最常见的是基于公式的变换产生算法，该方法计算步骤复杂，无法实时产生高斯噪声，而本文中采用的算法比起传统的噪声发生器而言，产生的高斯噪声频率范围大、信噪比高、功耗小，能满足实时性和分布性要求。根据实时产生符合高斯分布的噪声信号的要求，本文采用了一种基于中心极限定理的高斯噪声实时产生数字方法。首先用线性反馈移位寄存器产生m序列，再对其进行加权，这样可有效地产生符合高斯分布高斯随机序列，所得序列的幅值分布与给定的理论正态分布结构基本一致。使用该方法进行计算机仿真，结果表明，本方法原理正确，而且硬件实施设备简单，易实现，成本低。适用于以DSP或单片机为核心的高斯噪声实时产生系统。
【关键词】 高斯分布 噪声产生器 m序列 实时
ABSTRACT
In many radar systems, communications systems, weapons guidance systems, are needed to detect system noise generator noise interference, which is consistent with Gaussian noise is the most common form of noise. Noise at home and abroad to achieve the production method and system have done a lot of research, but are mostly narrow-band noise or produce real-time algorithm.
Gaussian noise generated by many ways, the most common is based on the formula of the transform algorithm to generate it. The method of calculation steps is complex and can’t produce real-time Gaussian noise. Contrast with the conventional generator, the algorithm we used in my paper has many advantages. The generated Gaussian noise frequency range, high signal to noise ratio, power consumption, and distribution to meet the requirement of real-time. According to real-time Gaussian distribution that meets the requirements of the noise signal, we use a central limit theorem based on the Gaussian noise generated real-time digital method. First used the linear feedback shift register to have the m sequence, in carried on the weighting to it, like this might produce effectively conforms to the Gaussian distribution Gauss random sequence, the obtained sequence peak-to-peak value distribution with the theory normal distribution structure which assigned basic consistent. Uses this method to carry on the computer simulation, finally indicated, this method principle is correct, moreover the hardware implementation equipment is simple, easy to realize, the cost is low. Is suitable in real-time produces the system take DSP or the monolithic integrated circuit as the core Gauss noise.
【Key words】Gaussian distribution Noise Generator M Series Real time
目 录
前 言 1
第一章 绪论 2
第一节 课题研究背景及意义 2
一、研究背景 2
二、研究意义 2
第二节 章节安排 3
第二章 高斯噪声及仿真软件简介 4
第一节 高斯噪声 4
一、噪声 4
二、白噪声 4
三、高斯噪声 5
四、高斯白噪声 7
第二节 MATLAB仿真软件简介 8
第三节 本章小结 10
第三章 高斯噪声实时产生的数学依据 11
第一节 中心极限定理 11
一、产生背景 11
二、分类 11
三、课题采用的中心极限定理 12
第二节 伪随机序列 13
一、定义 13
二、应用 14
三、m序列的产生 14
第三节 线性反馈移位寄存器 16
第四节 本章小结 18
第四章 高斯噪声实时产生算法 19
第一节 算法概述 19
第二节 实时产生均匀分布数据 20
一、LFSR的实现原理 20
二、产生均匀分布序列的步骤 21
第三节 高斯噪声实时产生算法 23
一、算法步骤 23
二、算法优势 24
第四节 本章小结 24
第五章 仿真 25
第一节 均匀分布数据产生的相关仿真 25
一、随机信号的产生 25
二、均匀分布数据的产生 27
第二节 高斯分布数据产生的相关仿真 28
第三节 本章小结 37
结论 38
致谢 39
参考文献 40
参考文献
[1] 樊昌信，张甫翊. 通信原理(第五版) [M].北京：国防工业出版社
[2] 肖明波等.通信系统仿真原理与无线应用[M].北京：机械工业出版社
[3] 丁玉美.数字信号处理[M].西安：西安电子科技大学出版社，2001
[4] 尹力，马忠梅.一种快速产生数字式高精度高斯噪声的新方法[J]. 应用声学，1996，15(3)：23-25
[5] 车晴.电子系统仿真与MATLAB[M].北京：北京广播学院出版社，2002
[6] 陈怀琛，吴大正，高西全. MATLAB及在电子信息课程中的应用[M]. 电子工业出版社，2002
[7] 盛骤，谢式千，潘承毅. 概率论与数里统计[M]. 北京：高等教育出版
[8] 谢伟. GPS中伪随机码的捕获技术研究[D]. 安徽：安徽大学，2007
[9] 胡德文.伪随机整数串与伪随机序列产生的新方法[J].中国科学，2000，30(8)：258-263
[10] 束礼宝，宋克柱，王砚.伪随机数发生器的FPGA实现与研究[J].电路与系统学报，2003，8(3)：121-124
[11] 李峰，王爽心，姜妍. Gollmann级联下的LFSR和FCSR混合序列密码系统[J].仪器仪表学报，2006，27(6)：1020-1022
[12] 方再根.计算机模拟和蒙特卡洛方法[M].北京：北京工业学院出版社,1988
[13] CHU PP，JONES RE. Design techniques of FPGA based random number generator [J]. Military and Aerospace Applications of Programming Devices and Techniques Conf.，1999.9
[14] Istvan Manno. Introduction to the Monte-Carlo Method[J]. Akademiai Kiado.1999:(10)
[15] LEE D，LUK W，VILLASENOR J，RT AL. A hardware Gaussian noise generator for channel code evaluation [J]. IEEE symp .Field-Programmable Custom Computing Machines
