论文研究-一个基于EMD的分数阶高斯噪声仿真系统 .pdf

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一个基于EMD的分数阶高斯噪声仿真系统,单佩韦,张鋆昀,经验模式分解算法是仿真分数阶高斯噪声(fGn)和分数阶布朗运动(fBm)的新方法,利用MATLAB的GUI开发环境,我们设计和实现了基于经验模式��
山国彩花正又在纯 系统功能及界面设计 )功能介绍 的 开发环境具有强人的图形用户界面设计功能,可对用户要求提供完善的 支持。本系统內建有三个模块,高斯白噪声仿真;函数分布选择;值设定 成时间序列和自相关函数:设置釆样长度;数据输出。以下是各模块的详细功能: 髙斯白噪声仿真:仿真产生一高斯白噪声,默认长度为 函数分布选择:选择生成函数分布 值设定:设定所要生成的分数阶随机序列的值。 生成时间序列和自相关函数:生成所选函数的相应时间序列和自相关函数。 设置采样长度:设置对生成的分数阶随机序列的采样长度。 数据输出:对得到的采样数据导岀至目标文件夹,同吋可设置计算结果文件格 式,以 文件进行保存。 下图为仿真系统的外观图 x a white no se ann 图:分数阶高斯噪声仿真系统 图为系统生成的高斯白噪声 四、数据仿真与分析 图:仿真的分数阶随机序列 图3分别是对不同指数的和彷真,佰从左至右分别为 所仿真的分数阶随机序列都由同一高斯白噪声产生。对于 当 时,曲线曲折, 序列具有抗持续性负相关性 对应相关系数为的普通布朗运动;当 5 曲线变得平滑,序列具有持续性正相关性。 山国彩花正又在纯 图4:不同值 基于仿頁的 分数阶高斯噪声的白相关函数与其理论值的比较 图4刻画了在不同值下,由仿真产生的序刎的自相关函数与其理论值(由式 得出)的比较,取自相关函数峰值处的中心窗为 。其中,由 仿真产生的的 自相关函数用红色曲线表示,其理论值用蓝色曲线表示。图表明该仿真系统有效。 五、结语 本文利用经验模式分解算法,基于的开发环境,设计了一个分数阶随机序列 仿真系统,该系统具有友好界面,并对多种输岀数据格式进行支持。利用该系统可按用户定 义的值产生分数阶布朗运动和分数阶高斯噪声,通过生成序列的自相关函数与其理论值对 比,表明该系统是有效的。 参考文献 山国彩花正又在纯 作者简介: 单佩韦,华东师范大学信息学院,硕士研究生 张鋆昀,华东师范大学统计系,本科在读; 李明,华东师范人学信息学院,教授,博士生导师 吴新星,华东师范大学信息学院,博上研究生

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