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根据“布朗运动瞬时速度为零均值不相关白噪声”的布朗运动定律,布朗粒子在t时刻的位移x(t)为
式中n(t)为定义在[-∞,+∞]上的零均值不相关白噪声。
白噪声n(t)的功率谱密度在整个频率轴[-∞,+∞]上为常数,若通过音响设备播放白噪声,人类可以感受到20-20000Hz听觉范围内的白噪声信号。
在日常生活中,电视机无信号时的沙沙声和收音机无电台时的背景噪声都是白噪声。
白噪声具有一定的声音治疗作用,可用于缓解耳鸣,并被广泛应用于治疗失眠、安抚新生儿和治疗精神分散疾病等。
布朗运动位移x(t)的功率谱密度与频率的平方成反比,因其能量主要集中在低频段,在工程技术领域常被称为布朗噪声、红噪声或1/f 2噪声。
与白噪音相比,布朗噪声听起来具有较为“柔和”的音质,类似于自然界的瀑布声、大雨声或大海潮汐声。
研究证明,布朗噪声与睡眠中的脑波律动接近,有助于放松和入睡,对长期失眠的人群有较好的治愈作用。
点击图1所示的噪声发生器用户界面,可以分别感受白噪声、粉红噪声和布朗噪声的区别及效果。
布朗噪声(mp3)下载:
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