实验三检测性能的蒙特卡罗仿真.docx

检测性能的蒙特卡罗仿真一、实验目的在理论课中介绍了蒙特卡罗仿真方法及其在检测性能分析中的应用, 、实验内容仿真高斯白噪声中恒定电平检测的性能。设有两种假设: 0 : (i 1, 2, 3,.... N) H : (i 1, 2, 3,.... N) i i i i i H z v z A v   其中 iv 是服从均值为零, 方差为 2的高斯白噪声序列, 假定参数 A 是已知的,且0A, 采用纽曼- 皮尔逊准则,假定虚警概率为 4 10 , 仿真分析检测概率与信噪比的关系曲线. 三、实验要求信噪比用分贝表示,仿真曲线要和理论计算曲线进行比较. 四、实验原理纽曼- 皮尔逊准则本实验中, 纽曼—皮尔逊准则判决函数为 10 ( | ) ( | ) f H f H    zzz 故有 1210 ( | ) 1 1 exp ( | ) 2 Nii f H NA z A f H N          zzz 虚警概率 FP 和检测概率 DP 分别为 F 0 | N P P z H Q       D 1 | N A P P z H Q      进而有 1 D F P Q Q P Nd    其中Ad,d 可以看作信噪比。本实验中虚警概率 4F10 P 已知,故 1 4 D10 P Q Q Nd     取定观测次数 N ,则可得出 DPd的关系曲线( 检测器的检测性能曲线) 蒙特卡罗方法: 应用蒙特卡罗仿真的一般步骤是: (1) 建立合适的概率模型; (2) 进行多次重复试验; (3)对重复试验结果进行统计分析、分析精度。五、实验结果及分析理论检测性能曲线取观察次数为 16 ,信噪比( db )范围为-15 到 10 ,虚警概率为 4-10 ,我们做出理论曲线 function PDcuve clc;clear all ; snr=-15::10; % 信噪比 d=10.^(snr/20); N=16; % 观测次数 PF=; % 虚警概率 PD=Q(Qinv(PF)-sqrt(N)*d); plot(snr,PD) xlabel( ' 信噪比( dB )