能量检测

能量检测能量检测法是一种比较简单的信号检测方法[1]，属于信号的非相干的检测，直接对时域信号采样值求模，然后平方即可得到；或利用FFT转换到频域，然后对频域信号求模平方也可得到。它无需知道检测信号的任何先验知识，对信号类型也不作限制。实际上，能量检测是在一定频带范围内作能量积累，如果积累的能量高于一定的门限，则说明信号的存在；如果低于一定的门限，则说明仅有噪声。能量检测的出发点是信号加噪声的能量大于噪声的能量。能量检测方法对信号没有作任何假设，是一种盲检算法。此代码“利用FFT转换到频域，然后对频域信号求模平方”方法来实现对用户的检测。%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%生成调制信号fs=100;%采样频率fc=40;%载频fo=fs/20;%码率L=300;%信号样本t=(0:L-1)*1/fs;%时间序列（时间轴）xn=cos(8*pi*fc*t);%产生一个幅值为1频率为160ＨＺ的余弦信号y=xn+randn(size(t));%混入噪声信号randn(size(t))生成与数组t大小相同的随机数组figure(1)plot(t,y)%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%进行能量检测NFFT=2^nextpow2(L);％找出大于等于L且最接近L的2的整数次幂长度，如L＝10NFFT＝16Y=fft(y,NFFT)/L;%进行fft变换（除以总采样点数，是为了后面精确看出原始信号幅值）f=fs/2*linspace(0,1,NFFT/2);%频率轴(只画到Fs/2即可，由于y为实数，后面一半是对称的)figure(2)plot(f,2*abs(Y(1:NFFT/2)))%画出频率幅度图形，可以看出120Hz幅值大概为1注：对一个信号进行采样，采样频率是fs，在满足采样频率的条件下，信号中的最高频率小于fs/2，所以在FFT之后的谱线是反映在-fs/2-fs/2的信息，在0-fs/2之间是正频率的信息。若信号长N，在FFT变换之后，谱线之间的频率间隔为df=fs/N，谱线是从直流（即0频率）开始，所以正频率0-fs/2应对应的谱线为1-N/2+1。一般谱分析中用freq=(0:N/2)*df;Y=abs(Y(1:N/2+1);而N/2+2-N之间的谱线，在信号为实数时与2-N/2的谱线构成共轭对称，被称为负频率的谱线，在幅值上与正频率相同，所以在实信号处理中负频率信息没有被利用；而当信号为复数时，N/2+2-N之间的谱线与2-N/2之间不构成共轭对称，这时正频率信息和负频率信息都要被利用。仿真图如下：问题：还有加入不同信噪比ＳＮＲ的情况如何实现？（可得结论，噪声少的时候更容易感知用户）