数字信号处理实验与课程设计教程——面向工程教育--课件全套--实验1--6离散时间时域分析--FIR.pptxVIP

《数字信号处理实验与课程设计教程--面向工程教育》;实验目的：本实验包含5个实验子项目，通过matlab编程仿真，掌握离散时间信号与系统的时域分析方法，

包括：

1.典型离散时间信号的产生方法。

2.离散时间信号的基本运算。

3.离散时间系统响应及单位脉冲响应的求解。

4.模拟信号的数字处理方法，掌握时域采样定理。

5.离散信号时域处理的应用实例。;实验一离散时间信号与系统的时域分析;1.1离散时间信号的产生;(6)矩形序列：x(n)=RN(n)=

(7)周期序列：x(n)=x(n+mN)(m为整数)；

正弦序列x(n)=sin(ωn)成为周期序列的条件是：

(8)随机序列：x(n)为均值为0，方差为1的高斯随机序列，即白噪声。;三、实验参考与实验内容;

;2.单位脉冲/单位阶跃/矩形序列

实验参考程序：参见:实验项目参考源码\ch1\ch1prog2.m

ch1prog2.m(主程序),调用两个子函数：

impseq.m单位脉冲序列(子函数1)、stepseq.m单位阶跃序列(子函数2)

实验内容：

(1)分别绘出k0=0和k0=2时fki和fks的波形。

(2)利用函数impseq.m与stepseq.m产生下面的序列，写出程序代码并绘图。

1）三点平均器：y1(k)=1/3[δ(k-1)+δ(k-2)+δ(k-3)](k=-20:20)

2）矩形信号：y2(k)=R10(k)=[u(k)-u(k-10)](k=-20:20);

图1.2单位脉冲序列与阶跃序列;3.正弦序列的产生与周期性判断

设：正弦序列x(n)=sin(ωn),取样频率fs=64Hz,信号频率f=5Hz(0≤n≤63),ω=2πf/fs。

实验参考程序：参见实验项目参考源码\ch1\ch1prog3.m

实验内容:

1)在%后的空格内填入注释。

2)运行上述程序，绘出结果波形。

3)设双音多频（DTMF）信号2为x(n)=sin(ω1n)+sin(ω2n),其中f1=697Hz,f2=1336Hz,

取样频率fs=8000Hz,n=0~799。编程产生x(n)，绘出x(n)波形并用“sound”函数监听该信号。

4)设x(n)=sin(0.25n),编程画x(n),问：此信号是周期信号吗？

;图1.3正弦序列;4.随机序列

实验参考程序：参见实验项目参考源码\ch1\ch1prog4.m

实验内容:

1)运行上述程序，绘出结果波形。

2)该随机序列的均方差s=?，均值m=？

四、实验报告要求

1.简述实验目的。

2.预习实验原理。

3.实验结果及分析：包括注明程序注释、画出实验运行结果波形、回答实验中提出的问题、如果有程序设计要求的，列出所编写的程序清单并简要叙述程序调试过程。

;1.2离散时间信号的基本运算;6.序列求和：

7.卷积和：x1(n)*x2(n)=

8.相关运算：序列x(n)的自相关函数为：rxx(n)=

序列x(n)和y(n)的互相关函数为：rxy(n)=

9.序列的奇偶分解:y(n)=ye(n)+yo(n);ye(n)=1/2[x(n)+x(-n)];yo(n)=1/2[x(n)-x(-n)];实验要求：

(1)本例是fk1=[-2131-1-12](k=-2~4,k∈z)和fk2=[12332](k=0~4,k∈z)的基本运算。分别绘出当method=1,2,3时的输出序列。其中method=2时尺度a和位移k0需要自行输入(可自选)。

(2)改变fk1,fk2重做(1):fk1=[111](k=-1~1,k∈z),fk2=[0.511.521.510.5](k=-3~3,k∈z)。

(3)产生f1[k]=[111101210]，(k=-4~4),f2[k]=1/2{f1[k]+f1[-k]},f3[k]=1/2{f1[k]-f1[-k]},f4[k]=f2[k]+f3[k]。利用subplot语句将f1[k]~f4[k]画在一张图上。

1)给出程序清单。其中f1[-k]利用子函数fktrans.m实现。

2)f1[k]和f4[k]是否相等?从中得出什么结论？;2.序列的卷积运算;3.序列的相关运算

实验参考程序：参见实验项目参考源码\ch1\ch1prog7.m

ch1prog7.m(主程序)

xycorr.m带序号的相关函数(子函数)

实验要求：