snr
신호 대 잡음비
구문
설명
예제
10kHz로 2초 동안 샘플링된 20밀리초 사각 펄스를 생성합니다.
Tpulse = 20e-3; Fs = 10e3; t = -1:1/Fs:1; x = rectpuls(t,Tpulse);
신호 대 잡음비(SNR)가 53dB이 되도록 펄스에 백색 가우스 잡음을 포함시킵니다. 재현 가능한 결과를 얻기 위해 난수 생성기를 재설정합니다.
rng default
SNR = 53;
y = randn(size(x))*std(x)/db2mag(SNR);
s = x + y;snr 함수를 사용하여 잡음이 있는 신호의 SNR을 계산합니다.
pulseSNR = snr(x,y)
pulseSNR = 53.1255
신호의 신호 대 잡음비(SNR), 총 고조파 왜곡(THD), 신호 대 잡음 및 왜곡비(SINAD)를 계산하고 비교합니다.
48kHz로 샘플링된 정현파 신호를 생성합니다. 신호는 기본주파수 1kHz와 단위 진폭을 가집니다. 이 신호에 진폭이 2/5인 2kHz 고조파와 분산이 0.1²인 가산성 잡음을 추가합니다.
fs = 48e3;
t = 0:1/fs:1-1/fs;
A = 1.0;
powfund = A^2/2;
a = 0.4;
powharm = a^2/2;
s = 0.1;
varnoise = s^2;
x = A*cos(2*pi*1000*t) + ...
a*sin(2*pi*2000*t) + s*randn(size(t));SNR, THD, SINAD가 각각의 정의와 일치하는지 확인합니다.
SNR = snr(x); defSNR = 10*log10(powfund/varnoise); SN = [SNR defSNR]
SN = 1×2
17.0178 16.9897
THD = thd(x); defTHD = 10*log10(powharm/powfund); TH = [THD defTHD]
TH = 1×2
-7.9546 -7.9588
SINAD = sinad(x); defSINAD = 10*log10(powfund/(powharm+varnoise)); SI = [SINAD defSINAD]
SI = 1×2
7.4571 7.4473
48kHz로 샘플링된 2.5kHz 정현파의 SNR을 계산합니다. 분산이 0.001²인 백색 잡음을 추가합니다.
Fi = 2500; Fs = 48e3; N = 1024; x = sin(2*pi*Fi/Fs*(1:N)) + 0.001*randn(1,N); SNR = snr(x,Fs)
SNR = 57.7103
스펙트럼을 플로팅하고 SNR에 대한 주석을 표시합니다.
snr(x,Fs);
48kHz로 샘플링된 2.5kHz 정현파의 주기도 파워 스펙트럼 밀도(PSD) 추정값을 구합니다. 표준편차가 0.00001인 백색 잡음을 추가합니다. 이 값을 입력값으로 사용하여 SNR을 확인합니다. 재현 가능한 결과를 얻기 위해 난수 생성기를 디폴트 설정으로 구성합니다.
rng default Fi = 2500; Fs = 48e3; N = 1024; x = sin(2*pi*Fi/Fs*(1:N)) + 0.00001*randn(1,N); w = kaiser(numel(x),38); [Pxx, F] = periodogram(x,w,numel(x),Fs); SNR = snr(Pxx,F,'psd')
SNR = 97.7446
48kHz로 샘플링되고 표준편차가 0.00001인 백색 잡음이 포함된 2.5kHz 정현파의 SNR을 파워 스펙트럼을 사용하여 계산합니다. 재현 가능한 결과를 얻기 위해 난수 생성기를 재설정합니다.
rng default Fi = 2500; Fs = 48e3; N = 1024; x = sin(2*pi*Fi/Fs*(1:N)) + 0.00001*randn(1,N); w = kaiser(numel(x),38); [Sxx, F] = periodogram(x,w,numel(x),Fs,'power'); rbw = enbw(w,Fs); SNR = snr(Sxx,F,rbw,'power')
SNR = 97.7446
신호의 스펙트럼을 플로팅하고 SNR에 대한 주석을 표시합니다.
snr(Sxx,F,rbw,'power');
2.1kHz 톤을 입력값으로 사용하는 약한 비선형 증폭기(Weakly Nonlinear Amplifier)의 출력과 유사한 신호를 생성합니다. 이 신호는 10kHz로 1초 동안 샘플링됩니다. 신호의 파워 스펙트럼을 계산하고 플로팅합니다. 계산에 β = 38인 카이저 윈도우를 사용합니다.
Fs = 10000;
f = 2100;
t = 0:1/Fs:1;
x = tanh(sin(2*pi*f*t)+0.1) + 0.001*randn(1,length(t));
periodogram(x,kaiser(length(x),38),[],Fs,'power')
고조파는 4.2kHz, 6.3kHz, 8.4kHz, 10.5kHz, 12.6kHz, 14.7kHz 주파수의 잡음에서 두드러집니다. 첫 번째 주파수를 제외한 모든 주파수가 나이퀴스트 주파수보다 큽니다. 고조파는 각각 3.7kHz, 1.6kHz, 0.5kHz, 2.6kHz, 4.7kHz로 에일리어싱됩니다.
신호의 신호 대 잡음비를 계산합니다. 기본적으로, snr은 에일리어싱된 고조파를 잡음의 일부로 처리합니다.
snr(x,Fs,7);
계산을 반복하되, 이번에는 에일리어싱된 고조파를 신호의 일부로 처리합니다.
snr(x,Fs,7,'aliased');
48kHz로 샘플링된 정현파 신호를 생성합니다. 신호는 기본주파수 1kHz와 단위 진폭을 가집니다. 이 신호에 진폭이 절반인 2kHz 고조파와 분산이 0.1²인 가산성 잡음을 추가합니다.
fs = 48e3;
t = 0:1/fs:1-1/fs;
A = 1.0;
powfund = A^2/2;
a = 0.4;
powharm = a^2/2;
s = 0.1;
varnoise = s^2;
x = A*cos(2*pi*1000*t) + ...
a*sin(2*pi*2000*t) + s*randn(size(t));신호의 잡음 전력을 계산합니다. 잡음 전력이 정의와 일치하는지 확인합니다.
[SNR,npow] = snr(x,fs); compare = [10*log10(powfund)-npow SNR]
compare = 1×2
17.0281 17.0178
50kHz로 샘플링된 주파수 2.5kHz의 정현파를 생성합니다. 난수 생성기를 재설정합니다. 표준편차가 0.00005인 가우스 백색 잡음을 신호에 추가합니다. 약한 비선형 증폭기를 통해 결과를 전달합니다. SNR을 플로팅합니다.
rng default
fs = 5e4;
f0 = 2.5e3;
N = 1024;
t = (0:N-1)/fs;
ct = cos(2*pi*f0*t);
cd = ct + 0.00005*randn(size(ct));
amp = [1e-5 5e-6 -1e-3 6e-5 1 25e-3];
sgn = polyval(amp,cd);
snr(sgn,fs);
기본주파수를 포함하여 DC 성분과 모든 고조파가 잡음 측정에서 제외됩니다. 기본주파수와 고조파에 레이블이 표시됩니다.
