La siguiente imagen es un ejemplo de un rastro de señal de fluorescencia del detector del tubo fotomultiplicador (PMT). Cada pico representa una célula marcada con fluorescencia.
EstemodelodeseñaldefinitivamentenoesGaussianoblancoaditivo,aunqueeltérminoderuidoesGaussiano.Lasseñalessondebajavarianza,peroelpuntoesquecuandoaumentalaamplituddelaseñal,lavarianzaderuidodisminuyerápidamente.Enelejemplodado,arribadelvalordeintensidadde
¿Cómo se puede modelar correctamente esta relación señal-ruido? Por ejemplo, para el ruido aditivo tenemos $$ x [n] = s [n] + w [n] $$ where \ $ x \ $ es la señal recibida \ $ s \ $ es la señal sin error y \ $ w \ $ es el ruido gaussiano.
Mi objetivo es simular tales señales en Matlab usando un modelo teórico. Sin embargo, no pude ver y / o encontrar ningún modelo a través de la búsqueda de Google o en algunos libros relacionados.
La física detrás de esto se debe a la detección de la señal láser a través de fotodiodos o PMT. Estaba pensando que la fuente de ruido era probablemente el ruido cuántico, pero no estoy seguro porque para el ruido cuántico, la variación del ruido no disminuye cuando el número total de fotones
Lo que intenté fue dividir los valores de ruido por \ $ k + s [n] ^ 2 \ $ antes de agregar a la señal, donde \ $ k \ $ es una constante. Hice esto sobre un modelo de ruido gaussiano aditivo. Los resultados estuvieron bien. Pero no soy capaz de justificar esto teóricamente. Es solo mi comprensión intuitiva.
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