[精品]信号检测法 实验报告

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信号检测——精选推荐

信号检测——精选推荐

信号检测信号检测论实验报告摘要:本实验通过信息检测论在变化觉察范式中的应⽤,计算不同记忆集条件下的被试的辨别⼒指数(d’)、反应倾向(β)、判别标准(C)和反应时,从⽽了解变化觉察范式的特点,同时进⼀步探讨视觉⼯作记忆的特点及其容量的影响因素。

关键词:信号检测论变化觉察范式视觉⼯作记忆1 引⾔1.1 信号检测理论信号检测论是信息论的⼀个重要分⽀,最初是信息论在通讯⼯程中的应⽤成果,专门处理噪⾳背景下对信号的有效分离,解决信号在传输过程中的随机性问题。

信号检测论是以概率论和数理统计为理论基础的,根据概率论与数理统计中的参数估计、统计分布理论、随机现象的统计判断等理论,对信号和噪⾳进⾏准确地识别与判断。

20 世纪50 年代,由于现代数学的发展,建⽴起了⽐较系统、完善的信号检测论,并⼴泛应⽤于军事、通讯、地质、物理、电⼦、天⽂与宇宙学等领域。

1954 年,美国密西根⼤学的⼼理学家坦纳(W. P. Tanner)和斯韦茨(J.A. Swets)等⼈最早在⼼理学研究中把信号检测论应⽤于⼈的感知过程,使得⼼理物理法发展到⼀个新的阶段。

信号检测论假定,噪⾳总是存在于系统之中,⽆法消除──⽆论这个系统是⼀个收⾳机,还是⼈的神经系统。

因此,被试接受到刺激可能有两种条件:(1)仅仅是噪⾳背景(以N 表⽰);(2)在噪⾳背景上叠加了信号(以SN 表⽰)。

信号伴随噪⾳和单独出现噪⾳这两种情况下,分别可以在⼼理感受量值上形成两个分布:信号加噪⾳分(简称信号分布)和噪⾳分布。

由于信号总是叠加在噪⾳背景之上,因此总体上信号分布总是⽐噪⾳分布的⼼理感受更强些。

图 1 显⽰了三种不同信号强度下的噪⾳和信号加噪⾳的理论分布。

由此可见,信号分布与噪⾳分布必然存在⼀定的重合,⽽被试要判断⼀个刺激是信号还是噪⾳时,是根据⾃⼰的主观感受进⾏判,即存在⼀个主观的判断标准C,当刺激强度⼤于C,即判断为有信号,反之则判断为⽆信号。

图1 三种不同信号强度下的噪⾳和信号加噪⾳的理论分布在信号检测理论中,被试对有⽆信号的判定,可以有四种结果,这四种结果正好构成⼆择⼀的判别矩阵(参见表1):(1)击中。

信号检测论_实验报告

信号检测论_实验报告

一、实验目的1. 理解信号检测论的基本原理和概念。

2. 掌握信号检测论实验方法,包括实验设计、数据收集和分析。

3. 分析信号检测论在心理学研究中的应用,探讨其在不同领域中的价值。

二、实验背景信号检测论(Signal Detection Theory,简称SDT)是心理学中一种重要的理论和方法,主要研究个体在感知和判断过程中的心理机制。

该理论认为,人们在感知外界刺激时,总是受到噪声的干扰,而信号检测论旨在研究个体在噪声中如何识别和判断信号。

三、实验方法1. 实验设计实验采用2(刺激类型:信号与噪音)× 2(判断标准:接受信号、拒绝信号)的混合设计。

2. 实验材料实验材料包括信号、噪音、判断标准等。

3. 实验程序(1)被试随机分为两组,每组10人。

(2)实验开始前,主试向被试讲解实验目的、实验流程及注意事项。

(3)被试依次进行信号和噪音的判断,主试记录被试的判断结果。

(4)实验结束后,主试向被试表示感谢。

四、实验结果1. 数据收集根据实验记录,统计被试对信号和噪音的判断次数。

2. 数据分析(1)计算被试的辨别力指数(d'):d' = Z(SN) - Z(N),其中Z(SN)为信号判断的Z得分,Z(N)为噪音判断的Z得分。

(2)计算被试的判断标准(C):C = Z(SN) - Z(N),其中Z(SN)为信号判断的Z 得分,Z(N)为噪音判断的Z得分。

五、讨论1. 实验结果分析根据实验结果,我们可以发现:(1)被试在信号和噪音的判断上存在差异,表明信号检测论在心理学研究中的应用具有一定的价值。

(2)被试的辨别力指数和判断标准在不同刺激类型和判断标准下存在差异,表明信号检测论可以揭示个体在感知和判断过程中的心理机制。

2. 信号检测论的应用信号检测论在心理学研究中具有广泛的应用,例如:(1)认知心理学:研究个体在感知、记忆、思维等认知过程中的心理机制。

(2)临床心理学:评估个体的认知功能,为心理疾病的诊断和治疗提供依据。

信号检测论评价法实验报告

信号检测论评价法实验报告

《实验心理学》实验报告实验名称评价法—信号侦查论姓名卓京鸿实验时间2011-11-23 15:10:22 学号实验地点成绩实验仪器计算机和Psykey中信号侦查论---评价法实验目的通过图片再认,学习信号侦察论及其基础程序评价法。

指导老师1实验内容、目的、意义实验内容:信号检测论是现代心理物理学最重要的内容之一,它的出现彻底改变了以往人们对阈限的理解,将个体的感受性和主观的动机、反应偏好等加以区分,从而解决了传统心理物理学无法解决的问题。

信号检测论其本质是一种统计决策程序。

辨别力d':亦称感觉敏感性。

不受情绪、期望、动机等变数影响。

d'值高说明辨别力强。

实验目的:通过对本实验的操作,学习实验的基础程序。

信号侦察论有三个基础实验程序,即有无法、迫选法和评价法。

其中,评价法可以在相同的时间内获得被试更多的信息。

通过对本实验数据的处理,进一步学习对实验数据的处理和绘制ROC曲线。

实验意义:信号侦察论不仅测定人对信号的反应,也测定人对噪音的反应,因而能够将人的感受性与其判断标准区分开,并且分别用不同的数量来表达。

在评价法中,不仅要求被试对有无信号作出判断,还要求按规定的等级作出评价,即说明每次判断的把握有多大。

因而可测得本人的感受性与辨别性,从而更好地了解实验过程与实验内容。

2方法与步骤本实验用图片再认来做评价法实验。

刺激有两套:一套是识记过的图片,共60张(每个图片内容不同)作为信号SN;另一套是没有识记过的图片,共60张(每个图片也不同,但与相应的第一套相似),作为噪音N。

每张图片呈现时间为2000ms,图片呈现之间的间隔时间为1000ms。

第一步,先让被试识记第一套图片,计算机屏幕随机呈现每张图片2s,间隔1s,60张图片连续呈现;第二步,把这60张识记过的图片与第二套60张图片混在一起,仍按上述的方法呈现给被试,让被试判断是否是刚才识记过的,并按照规定的五个等级按键作出评价。

1代表0%的把握刚才看到,2代表25%的把握刚才看到,3代表50%的把握刚才看到,4代表75%的把握刚才看到,5代表100%的把握刚才看到。

信号检测论实验报告

信号检测论实验报告

连续标题:信号检测论下先验概率信号检测论下先验概率对被试判定标准的影响王文博中国人民大学心理学系摘要本实验方法是信号检测论--有无法,目的在于考察不同先验概率对被试的影响和被试对信号和噪音的辨别能力。

实验被试为中国人民大学心理学系本科二年级学生一名,实验要求被试在不同先验概率下进行重量类型信号噪音的判别,信号出现的先验概率次序依次为50%、20%、80%,并计算被试在不同情况下辨别力指标d’和判定标准β,绘制ROC曲线,通过ROC 曲线测出被试对信号和噪音的辨别能力。

结果显示,信号(SN)的先验概率越大,被试的判断标准β也越随之变松;同时被试辨别力d’也受到先验概率的影响。

信号检测论下先验概率对被试判定标准的影响信号检测论(Signal detection theory,SDT)是现代心理物理学最重要的内容之一,它的出现彻底改变了以往人们对阈限的理解,将个体客观的感受性和主观的动机、反应偏好等加以区分,从而解决了传统心理物理学所无法解决的问题。

先验概率(Prior probability)是指根据以往经验和分析得到的概率,如全概率公式,它往往作为"由因求果"问题中的"因"出现,在本实验中即为给定的信号出现概率。

实验用两个不同重量的刺激作为“信号”和“噪声”随机呈现。

根据被试的击中率和虚报率计算辨别力d’和判定标准β并绘制操被试操作特性曲线即ROC曲线。

研究假设被试的判断标准和辨别力会受到先验概率的影响,先验概率越大,判断标准越松。

方法被试中国人民大学心理学系大二本科生一名,对重量有清楚的感受,辨别能力正常。

仪器JGW—E型心理试验台,重量阈标称物,记录纸。

流程准备:主试了解操作流程之后,在JGW—E型心理试验台中进入实验目录界面首页,由键盘输入“29”,选中信号检测法实验图标进入实验参数选择界面。

把104克、108克和112克的重量分别和100克的重量比较10次,选出一个10次比较重7次或8次觉得比100克重的重量作为信号刺激,100克重量作为噪音。

信号检测理论实验报告8页word文档

信号检测理论实验报告8页word文档

H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y信号检测理论实验报告实验名称:线性调频信号的匹配滤波实验院系:电子与信息工程学院班级:10硕通信一班姓名:学号:设计时间:2019-12-23哈尔滨工业大学一、实验内容匹配滤波器在信号检测领域具有非常广泛的应用,如雷达信号检测、CDMA地地码的检测等,这些问题的回答都归结于信号的匹配或相关处理。

结合本课程内容及实验要求,拟定实验内容如下:针对一个特殊的雷达复包络信号设计此信号的匹配滤波器,求匹配滤波器的脉冲响应及输出波形。

二、实验原理由于教材中对原理的叙述已经很详细,本报告仅将相关的结论罗列出来。

此外,重点讨论离散情况下的结论。

信号的线性检测解决信号的有无问题,附加在信号上的噪声为加性高斯白噪声,这是一种简单而又极其重要的假设。

匹配滤波器正是应用于这种背景下,以最大信噪比作为最优准则推导出来的结论。

假定观测信号要么为信号与干扰的叠加,要么为单纯的干扰,即其观测模型为干扰为高斯白噪声,单边功率谱密度为。

现在要设计一个线性系统,使得通过此线性系统后能够得到最大的信噪比。

所推导出来的线性系统的脉冲响应与信号的波形有直接的关系,即=式中为常数,不失一般性可令=。

为采样时刻,其最小值为信号的结束时间。

则信号经过此滤波器后,在时刻的输出信噪比为最大值=式中。

其物理含义即为信号的能量与噪声的功率谱密度之比。

现在来考察离散情况,首先,假设信号的带宽为,则满足采样定理的采样间隔为,再假设信号持续时间为,则接收机收到的离散信号的长度为,令=,则,此信号经过一个离散系统后的输出为则其中噪声功率为,有用信号部分与均为确定信号,其功率为于是,离散情况下的信号噪声比可写为=仍然根据Schwartz不等式求上式的最大值,=等号成立的条件为式中为常数。

下面考虑物理意义对上述结论作出限制。

首先,信号在实际应用中不可能为无限长,上面已将其限制为,则最大信噪比可写为=其次,物理可实现的滤波器应满足=,当由此可知=,当因为的长度为,所以的最小取值为。

微弱信号检测实验报告

微弱信号检测实验报告

微弱信号检测实验报告微弱信号检测实验报告引言在科学研究和工程应用中,微弱信号的检测是一项具有重要意义的任务。

微弱信号的检测可以帮助我们探测宇宙中的奥秘、改善通信系统的性能、提高医学影像的分辨率等。

本实验旨在探索微弱信号检测的原理和方法,并通过实验验证其可行性。

实验装置本实验使用了一套精密的实验装置,包括信号源、放大器、滤波器、检测器和示波器等。

信号源产生微弱信号,放大器将信号放大到可以被检测器检测的范围内,滤波器用于去除噪声和干扰,检测器将信号转换为电压信号,示波器用于显示信号的波形和幅值。

实验步骤1. 首先,将信号源连接到放大器的输入端,并将放大器的输出端连接到滤波器的输入端。

2. 调节信号源的频率和幅值,使其产生一个微弱的正弦信号。

3. 调节放大器的增益,使信号的幅值适合检测器的输入范围。

4. 将滤波器的输出端连接到检测器的输入端。

5. 调节检测器的灵敏度,使其能够检测到微弱信号。

6. 将检测器的输出端连接到示波器的输入端。

7. 调节示波器的触发模式和时间基准,使其能够显示信号的波形和幅值。

实验结果经过一系列的调节和优化,我们成功地检测到了微弱信号,并通过示波器观察到了信号的波形和幅值。

实验结果表明,我们设计的实验装置能够有效地检测微弱信号,并具有较高的灵敏度和准确性。

讨论与分析在实验过程中,我们发现调节放大器的增益是关键步骤之一。

如果增益过低,信号将被放大得不够,无法被检测器检测到;如果增益过高,放大器可能会引入噪声和干扰,影响信号的检测结果。

因此,需要根据实际情况选择适当的增益值。

另外,滤波器的选择和调节也对信号的检测结果有重要影响。

滤波器可以去除噪声和干扰,提高信号与噪声的信噪比。

在实验中,我们使用了带通滤波器,将信号源产生的特定频率范围内的信号通过,而去除其他频率的信号。

这样可以有效地提高信号的检测灵敏度。

此外,检测器的灵敏度也是影响信号检测结果的重要因素。

较高的灵敏度意味着检测器能够检测到较小幅值的信号,但也可能引入更多的噪声。

常用信号测量实验报告(3篇)

常用信号测量实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 熟悉常用信号测量仪器的操作方法。

2. 掌握信号的时域和频域分析方法。

3. 学会运用信号处理方法对实际信号进行分析。

二、实验原理信号测量实验主要包括信号的时域测量、频域测量以及信号处理方法。

时域测量是指对信号的幅度、周期、相位等参数进行测量;频域测量是指将信号分解为不同频率成分,分析各频率成分的幅度和相位;信号处理方法包括滤波、放大、调制、解调等。

三、实验仪器与设备1. 示波器:用于观察信号的波形、幅度、周期、相位等参数。

2. 频率计:用于测量信号的频率和周期。

3. 信号发生器:用于产生标准信号,如正弦波、方波、三角波等。

4. 滤波器:用于对信号进行滤波处理。

5. 放大器:用于对信号进行放大处理。

6. 调制器和解调器:用于对信号进行调制和解调处理。

四、实验内容与步骤1. 时域测量(1)打开示波器,调整波形显示,观察标准信号的波形。

(2)测量信号的幅度、周期、相位等参数。

(3)观察不同信号(如正弦波、方波、三角波)的波形特点。

2. 频域测量(1)打开频率计,调整频率显示,测量信号的频率和周期。

(2)使用信号发生器产生标准信号,如正弦波,通过频谱分析仪分析其频谱。

(3)观察不同信号的频谱特点。

3. 信号处理方法(1)滤波处理:使用滤波器对信号进行滤波处理,观察滤波前后信号的变化。

(2)放大处理:使用放大器对信号进行放大处理,观察放大前后信号的变化。

(3)调制和解调处理:使用调制器对信号进行调制,然后使用解调器进行解调,观察调制和解调前后信号的变化。

五、实验结果与分析1. 时域测量结果通过时域测量,我们得到了不同信号的波形、幅度、周期、相位等参数。

例如,正弦波具有平滑的波形,周期为正弦波周期的整数倍,相位为正弦波起始点的角度;方波具有方波形,周期为方波周期的整数倍,相位为方波起始点的角度;三角波具有三角波形,周期为三角波周期的整数倍,相位为三角波起始点的角度。

2. 频域测量结果通过频域测量,我们得到了不同信号的频谱。

信号检测论——评价法实验报告

信号检测论——评价法实验报告

信号检测论的评价法实验报告(福州大学应用心理系福建福州350001)摘要:信号检测论是现代心里物理学最重要的内容之一。

本实验使用了信号检测论的基本方法评价法考察了被试对图片再认的准确性和判断标准。

通过本实验来了解信号检测论的一些观点和评价法的具体实施方法、步骤。

关键词:信号检测法范式、评价法、感受性、判定标准一、引言科学主义要求心理学的量化和精确性。

心理物理学的发展在信号检测论出现之后进入了一个新的阶段,被习惯称为现代心里物理学。

信号检测论被引入到心理学实验中,是对传统心理物理学的重大突破。

信号检测论(Signal Detector Theory)原是信息论的一个分支,研究的对象是信息传输系统中信号的接收部分【1】。

信号检测论主要包括有无法和评价法两种实验方法。

国内运用信号检测论实验的研究主要集中在记忆领域,在注意、知觉、表象、內隐学习以及社会认知领域的研究也日渐增多[2]。

本实验运用了信号检测论的评价法来考察被试对图片再认的准确性和判断标准。

二、实验方法1、实验目的:(1)掌握信号检测论的基本理论,学会计算信号检测论指标d’、C、β;(2)学习绘制接受者操作特性曲线,了解信号检测论的用途;(3)了解评价等级对再认回忆的影响。

2、实验仪器与材料:本实验的仪器为计算机和Psykey系统中的信号侦查论---评价法。

实验材料为两套图片:一套是识记过的图片,共60张(每个图片内容不同)作为信号SN;另一套是没有识记过的图片,共60张(每个图片也不同,但与相应的第一套相似),作为噪音N。

3、被试:福州大学应用心理学系2012级学生一名,性别男,矫正后视力正常。

4、实验程序:(1)准备工作打开并登录计算机里的psykey软件系统,找到里面的信号检测论——评价法实验,并开始实验。

(2)正式实验被试阅读指导语:“请你来做一个记忆实验,先看60张图片,要求你尽量记住这些图片,电脑播放这些图片的速度是没一秒钟一张。

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[精品]信号检测法实验报告
一、实验背景及目的
实验目的:
1. 理解信号检测法的原理;
2. 掌握信号检测法实验操作;
3. 熟悉稳态和暂态的概念。

实验原理:
信号检测法是一种常用的信号检测技术,可用于测量弱信号或噪声中的信号。

其原理是在一定的噪声水平下,利用信号的到达时间差异来检测信号。

信号通过两条路径到达接收端的时间不同,通过在信号到达时间的相对变化中识别信号。

实验步骤:
(1) 实验前准备,将信号产生器的频率调节到 1.5 KHz,输出信号幅度固定为
100mV。

(2) 用两个信号发生器产生两个声音,一个设置为 1 KHz,另一个设置为 2 KHz。

将两个声音混合。

(3) 将合成声音和高功率射频产生器连接在一起,并将声音信号通过高低通滤波器分离。

(4) 通过示波器观察信号波形,根据波形变化确定信号存在时间和暂态稳态。

二、实验过程及结果分析
1. 实验仪器及材料
示波器、信号发生器、高功率射频产生器、高低通滤波器。

3. 实验结果
(1) 高低通滤波器将 1KHz 信号和 2KHz 信号分离。

(2) 示波器显示出的电压随时间变化的波形
三、实验结论
1. 通过信号检测法可以检测出在噪声中的信号,其原理是通过不同路径到达接收端的时间差异来寻找信号。

2. 暂态状态是指信号刚到达时的波形,稳态是指信号持续时间较长时的波形。

3. 通过合适的滤波器,可以实现信号的分离。

信号检测法在信号分离方面有着广泛的应用。

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