matlab在信号与系统中得应用.ppt

Matlab在信号处理中的应用 关于工具箱（toolbox） 工具箱——迎合专业需要的子程序集。 Matlab工具箱代表世界一流专家在诸如最优化、统计、金融、非线性系统、自动控制、神经网络、信号处理、通信、小波分析、电力、化工、样条分析、图像处理等领域里的工作。 工具箱的特点 在matlab中可平滑访问工具箱函数。 随时对各类计算得到的数据进行可视化处理 开放式体系结构允许用户进入工具箱源码、便于根据需要修改、定制、扩展算法。 全部工具箱共享matlab资源，它们之间可平滑调用。 所有工具箱对运行matlab的计算机平台兼容。 信号处理方面相关工具箱 Signal proscessing toolbox DSP blockset Higher－order Spectral Analysis Toolbox Communications toolbox Wavelet toolbox 使用工具箱进行仿真的流程 分析问题 建立定义立数学模型 根据工具箱函数修正模型 是否使用自定义模块？ 匹配函数接口数据类型 运行 是否有误？ 结果分析 结束 信号及其表示 连续时间信号的表示 严格的说，只有符号推理系统才能分析连续系统，用数值方法是不能表示连续系统的。我们将样本点取的很密，用来近似的“看作”连续信号。 例：1、 ，0t30 2、单位阶跃信号,当t1＝15， t0=0,tf=30; t=0:0.1:30; x1=exp(-0.707*t).*sin(2/3*t); subplot(2,1,1),plot(t,x);grid; t1=floor(15/0.1); x2=[zeros(1,t1-1),ones(1,length(t)-t1+1)] subplot(2,1,2),stairs(t,x2); 几种常见连续信号的发生函数 三角波 sawtooth ；非周期三角波tripuls 方波square；非周期方波recpuls Sinc函数 sinc 线性调频扫频信号chirp 冲激串信号pulstran Dirichlet信号diric 高斯正弦脉冲信号gauspuls 高斯单脉冲信号 gmonopuls 电压控制振荡器 vco T=0:0.01:1; X1=sawtooth(2*50*pi*t,0.5)*2; Subplot(3,1,1);plot(t,x1),axis([0,0.2,-2,2]); X2=aquare(pi*t,40)*2; Subplot(3,1,2);plot(t,x2),axis([0,0.2,-3,3]); P=-4:4; Q=sinc(p); Subplot(3,1,13);plot(p,q),axis([-4,4,-1,1]); 作业1：设计一个连续信号发生器 要求： 信号发生前，可输入参数进行控制，例如t的范围或间隔。 至少能发生3种不同信号 信号可视化 选作： 可实现某些离散信号发生。 离散信号的表示 离散时间信号 ，n表示采样位置，称作序列。 例，从早上8点到晚上8点，每到整点采样一下温度，形成一个序列 表示方法：信号值用一个矩阵表示，时间要用一个专用的向量n来表示，一般取整数，在matlab里，习惯设置起始值ns和终止值nf。 几种常用离散时间信号的表示 单位脉冲序列 impseq(n0,ns,nf) 单位阶跃序列 stepseq（n0，ns，nf） 实指数序列 rexpseq（a，ns，nf） 复指数序列 cexpseq（sigma，w，ns，nf） 正余弦序列 cosseq（w，ns，nf，sita） ns=-4,nf=4,n0=1,n=ns:nf; x1=zeros(1,nf-ns+1),x1(n0-ns+1)=1; subplot(2,2,1),stem(n,x1); x2=[(n-n0)=0]; subplot(2,2,2),stem(n,x2); x3=2.^n; subplot(2,2,3),stem(n,x3); x4=cos(2/3*n+0.8) subplot(2,2,4),stem(n,x4); 信号的运算 信号的加减和相乘 两信号的相加和相乘是对应时间值上的加和乘，所以在matlab中，直接将表示两信号的向量相加和相点乘就可以了。 注意，matlab中，矩阵加和乘需满足同维的要求。因此，在加和乘之前，须将时间变量延拓到同长。 如何进行延拓呢？ n1s=-5;n1f=4; n1=[