Моделирование канала коротковолновой радиосвязи | страница 12
Для формирования случайных величин y(t) в MATLAB можно сгенерировать случайную величину y>1=randi([0,1],1), распределенную по равномерному закону и имеющую значения только 0 и 1, а затем сформировать случайную величину y(t) по следующему закону:
y= m>y при y>1=1;
y= -m>y при y>1=0,
или наоборот, это значения не имеет.
Рассмотрим формируемую таким способом помеху. Плотность распределения формируемой случайной величины x(t), распределенной по нормальному закону, запишется в виде [4]:
(73)
Случайная величина y(t) распределена по равномерному закону и имеет всего два значения +m>y и –m>y, вероятность появления которых Р=1/2.
Суммарная случайная величина z(t)=x(t)+y(t)=x(t)±m>y, определена на двух интервалах: z≥0 и z≤0. При z≥0 случайная величина распределена по нормальному закону с параметрами σ>x и плюс m>y, а при z≤0 с параметрами σ>x и минус m>y. С учетом вероятности появления положительных и отрицательных значений случайной величины ее плотность распределения можно записать в виде:
(74)
(75)
Определим медианное значение огибающей этого случайного процесса в соответствии с (51).
Подставив медианное значение, вычисленное в (53) для нормального закона распределения получим:
(76)
Определим дисперсию огибающей этого случайного процесса в соответствии с (54).
Подставив значение дисперсии огибающей, вычисленное в (55) для нормального закона распределения получим:
Соответственно
(77)
Из (76) и (77) найдем значения параметров σ>x и m>y, необходимых для формирования случайного процесса с огибающей, соответствующей рассчитанной.
(78)
(79)
Задача решена. С помощью данного способа имеется возможность формировать случайный процесс с параметрами огибающей, соответствующими требуемым.
Формирование случайной величины с огибающей, распределенной по логарифмически нормальному закону.
Если случайная величина x(t) распределена по логарифмически нормальному закону, то ее плотность вероятности запишется в виде [4]:
(80)
Тогда случайная величина
(81)
будет распределена по нормальному закону с плотностью распределения [4]
(82)
Как видно из (70) и (71), при переходе от одного закона распределения к другому параметры m>x и σ>x не изменяются, поэтому и параметры случайной величины с огибающей, распределенной по нормальному закону, m>E и σ>E не будут изменяться при переходе к огибающей, распределенной по логарифмически нормальному закону. Из (71) находим формулу для перехода от случайной величины, распределенной по нормальному закону, к случайной величине, распределенной по логарифмически нормальному закону