Оцените стандартное отклонение шума квантования сигнала с комплексным знаком

Квантование комплексного сигнала к p биты точности могут быть смоделированы как линейная система, которая добавляет нормально распределенный шум со стандартным отклонением σN=2-p6 [1,2].

Вычислите теоретическое стандартное отклонение шума квантования с p биты точности с помощью fixed.complexQuantizationNoiseStandardDeviation функция.

p = 14;
theoreticalQuantizationNoiseStandardDeviation = fixed.complexQuantizationNoiseStandardDeviation(p);

Возвращенное значение σN=2-p6.

Создайте комплексный сигнал с n выборки.

rng('default');
n = 1e6;
x = complex(rand(1,n),rand(1,n));

Квантуйте сигнал с p биты точности.

wordLength = 16;
x_quantized = quantizenumeric(x,1,wordLength,p);

Вычислите шум квантования путем взятия различия между квантованным сигналом и исходным сигналом.

quantizationNoise = x_quantized - x;

Вычислите измеренное стандартное отклонение шума квантования.

measuredQuantizationNoiseStandardDeviation = std(quantizationNoise)
measuredQuantizationNoiseStandardDeviation = 2.4902e-05

Сравните фактическое стандартное отклонение шума квантования с теоретическим и смотрите, что они близки для больших значений n.

theoreticalQuantizationNoiseStandardDeviation
theoreticalQuantizationNoiseStandardDeviation = 2.4917e-05

Ссылки

  1. Бернард Видроу. “Исследование Грубого Амплитудного Квантования посредством Теории выборочного метода Найквиста”. \in: Транзакции IRE на Теории 3.4 Схемы (декабрь 1956), стр 266–276.

  2. Бернард Видроу и Иштван Коллар. Шум квантования – ошибка округления в цифровом расчете, обработке сигналов, управлении и коммуникациях. Кембридж, Великобритания: Издательство Кембриджского университета, 2008.

Смотрите также