【Matlab系列】Matlab信号添加噪声及信噪比SNR的计算
目录
一、MATLAB中自带的高斯白噪声的两个函数
二、通过相关概念自编函数实现任意噪声的叠加及信噪比的计算
三,检验带噪信号的信噪比
一、MATLAB中自带的高斯白噪声的两个函数
二、通过相关概念自编函数实现任意噪声的叠加及信噪比的计算
在信号处理中经常需要把噪声叠加到信号上去,在叠加噪声时往往需要满足一定的信噪比,这样产生二个问题,其一噪声是否按指定的信噪比叠加,其二怎么样检验带噪信号中信噪比满足指定的信噪比。
在MATLAB中可以用randn产生均值为0方差为1的正态分布白噪声,但在任意长度下x=randn(1,N),x不一定是均值为0方差为1(有些小小的偏差),这样对后续的计算会产生影响。在这里提供3个函数用于按一定的信噪比把噪声叠加到信号上去,同时可检验带噪信号中信噪比。
1,把白噪声叠加到信号上去:
function [Y,NOISE] = noisegen(X,SNR)
% noisegen add white Gaussian noise to a signal.
% [Y, NOISE] = NOISEGEN(X,SNR) adds white Gaussian NOISE to X. The SNR is in dB.
NOISE=randn(size(X));
NOISE=NOISE-mean(NOISE);
signal_power = 1/length(X)*sum(X.*X);
noise_variance = signal_power / ( 10^(SNR/10) );
NOISE=sqrt(noise_variance)/std(NOISE)*NOISE;
Y=X+NOISE;
其中X是纯信号,SNR是要求的信噪比,Y是带噪信号,NOISE是叠加在信号上的噪声。
2,把指定的噪声叠加到信号上去
有标准噪声库NOISEX-92,其中带有白噪声、办公室噪声、工厂噪声、汽车噪声、坦克噪声等等,在信号处理中往往需要把库中的噪声叠加到信号中去,而噪声的采样频率与纯信号的采样频率往往不一致,需要采样频率的校准。
function [Y,NOISE] = add_noisem(X,filepath_name,SNR,fs)
% add_noisem add determinated noise to a signal.
% X is signal, and its sample frequency is fs;
% filepath_name is NOISE's path and name, and the SNR is signal to noise ratio in dB.
[wavin,fs1,nbits]=wavread(filepath_name);
if fs1~=fs
wavin1=resample(wavin,fs,fs1);
end
nx=size(X,1);
NOISE=wavin1(1:nx);
NOISE=NOISE-mean(NOISE);
signal_power = 1/nx*sum(X.*X);
noise_variance = signal_power / ( 10^(SNR/10) );
NOISE=sqrt(noise_variance)/std(NOISE)*NOISE;
Y=X+NOISE;
其中X是纯信号,filepath_name是指定噪声文件(.wav)的路径和文件名,SNR是要求的信噪比,fs是信号X的采样频率,Y是带噪信号,NOISE是叠加在信号上的噪声。
三,检验带噪信号的信噪比
信噪比的定义为
信号能量 (纯信号)^2
SNR=-----------------=--------------------------
噪声能量 (带噪信号-纯信号)^2
function snr=SNR_singlech(I,In)
% 计算信噪比函数
% I :original signal
% In:noisy signal(ie. original signal + noise signal)
snr=0;
Ps=sum(sum((I-mean(mean(I))).^2));%signal power
Pn=sum(sum((I-In).^2)); %noise power
snr=10*log10(Ps/Pn);
其中I是纯信号,In是带噪信号,snr是信噪比
以下给出调用上函数的例子可作参考:
例一
clear all; clc; close all;
[filename,pathname]=uigetfile('*.wav','请选择语音文件:');
[X,fs]=wavread([pathname filename]);
[Y,NOISE] = noisegen(X,10);
subplot 311; plot(X);
subplot 312; plot(NOISE);
subplot 313; plot(Y);
mn=mean(NOISE)
snr=SNR_singlech(X,Y)
例二
clear all; clc; close all;
[filename,pathname]=uigetfile('*.wav','请选择语音文件:');
[filename1,pathname1]=uigetfile('*.wav','请选择噪声文件:');
filepath_name=[pathname1 filename1];
[X,fs]=wavread([pathname filename]);
[Y,NOISE] = add_noisem(X,filepath_name,10,fs);
subplot 311; plot(X);
subplot 312; plot(NOISE);
subplot 313; plot(Y);
mn=mean(NOISE)
snr=SNR_singlech(X,Y)
【Matlab系列】Matlab信号添加噪声及信噪比SNR的计算相关推荐
- matlab 自定义的snr,Matlab信号添加噪声及信噪比SNR的计算
一.MATLAB中自带的高斯白噪声的两个函数 MATLAB中产生高斯白噪声非常方便,可以直接应用两个函数,一个是WGN,另一个是AWGN.WGN用于产生高斯白噪声,AWGN则用于在某一信号中加入高斯白 ...
- Matlab信号添加噪声及信噪比SNR的计算
一.MATLAB中自带的高斯白噪声的两个函数 MATLAB中产生高斯白噪声非常方便,可以直接应用两个函数,一个是WGN,另一个是AWGN.WGN用于产生高斯白噪声,AWGN则用于在某一信号中加入高斯白 ...
- 输出信噪比公式_Matlab信号添加噪声及信噪比SNR的计算
一.MATLAB中自带的高斯白噪声的两个函数 MATLAB中产生高斯白噪声非常方便,可以直接应用两个函数,一个是WGN,另一个是AWGN.WGN用于产生高斯白噪声,AWGN则用于在某一信号中加入高斯白 ...
- Matlab系列之信号解调
Matlab系列之信号解调 序 BASK信号解调 示例 结果 QAM信号解调 示例 结果 BPSK信号解调 示例 结果 BFSK信号解调 示例 结果 结语 更多精彩,等你发现~ 序 上一篇对信号调制有 ...
- Matlab系列之信号调制
前言 Matlab系列之信号调制 前言 介绍 幅度调制 BASK调制 示例 结果 代码 结果 MASK调制 示例 结果 QAM调制 示例 结果 频率调制 BFSK调制 示例 结果 MFSK调制 示例 ...
- matlab中给信号添加高斯白噪声的两种方法,awgn计算过程,randn函数
y=awgn(x,snr,px_dBW) 给信号x添加噪声功率为某个值的高斯白噪声. snr为信噪比,单位dB. px_dBW为信号x的指定功率(注意,是指定功率,而不是x本身的功率),单位dBW. ...
- Xiaojie雷达之路---MATLAB仿真---给信号添加高斯白噪声
本次实验主要的目的是给产生的信号添加高斯白噪声 给信号添加高斯白噪声是通过函数awgn来实现的 MATLAB中的函数原型 Y=awgn(X,SNR) Y=awgn(X,SNR,SIGPOWER) Y= ...
- matlab snr mse,MATLAB 均方根误差MSE、两图像的信噪比SNR、峰值信噪比PSNR、结构相似性SSIM...
今天的作业是求两幅图像的MSE.SNR.PSNR.SSIM.代码如下: clc; close all; X = imread('q1.tif');% 读取图像 Y=imread('q2.tif'); ...
- 卜若的代码笔记-matlab系列-matlab基础教程-第二章:静态变量
persistent value; if isempty(value)value=20; endvalue=value+1;y=value; 注意,这段代码只允许定义在function里面
- 噪声概念: 信噪比(SNR)、噪声谱密度(NSD)、白噪声(n)、粉红噪声(1/f)
SNR表示满量程信号功率与其他所有频率的总噪声功率之比 信噪比(Signal-to-noise ratio,缩写为 SNR 或 S/N),也称作信杂比或讯杂比. 信噪比,为有用信号功率(Power o ...
最新文章
- MySQL基础篇:事务管理
- oracle 表连接 大表小表_优化必备基础:Oracle中常见的三种表连接方式
- asp.net前台与后台访问
- 微信小程序view标签内容 文本过长,自动换行的问题
- [网络安全自学篇] 十六.Python攻防之弱口令、自定义字典生成及网站防护
- 目瞪口呆!137亿年的宇宙演化,竟然如此震撼!简直颠覆想象....
- Python函数的参数
- css3禅密花园叫什么名字_CSS秘密花园:灵活的椭圆形
- 服务器维护工程师需要学什么,运维工程师有哪些就业方向?需要掌握哪些技能?...
- rsync+rsync+crond备份
- 在PyCharm中自动添加文件头、时间日期等信息
- !/usr/bin/env python和!/usr/bin/python的区别
- 首届“十大最具价值”互联网创新创业项目遴选榜单丨Xtecher联合中投协权威发布...
- 跨站脚本攻击原理、攻击过程及防御方法简介
- SpringMVC:生成Excel和PDF
- win7桌面右下角的音量图标不见了怎么办
- Mbps、Kbps、bps、kb、mb单位换算及区别
- 直播 | Apache Kylin × Apache Hudi Meetup
- 字典遍历时不能修改字典元素
- iOS开发 Tips 保存视频文件到相册