山东大学威海数字信号处理实验
山东大学威海分校通信原理课件张遥老师142
可以检出 三位错码
可以检出 二位错码
可以检出一位错码 可以纠正一位错码 可以纠正一位错码
d0=2
d0=3
可纠正一位错码同时 检出二位错码d0=4
定理（1）能检出e个错码的条件是d0>=e+1;
（2）能纠正t个错码的条件是d0>=2t+1;
（3）能纠正t个错码，同时检出e个错码的条件是d0>=e+t+1。
双极性码：
pe1 2[1er(fE b(2 1 n 0)]1 2[1er(fA n 2 0 T)]
适用于非归零码和归零码。
M进制最佳接收系统
三、用匹配滤波器构最佳接收机 1、匹配滤波器特点：用于对信号 s(t)进行检测
(1)Ts为s(t)结束的时刻 (2）若信号匹配，匹配滤波器在码元结束的时刻可以得到 最大的信噪比。（2E/n0) 在Ts时刻判决，若存在较大幅度的信号，则表明接收信号 为s(t)，从而实现对信号s(t)的检测。 （3）可用匹配滤波器的特点构造数字接收机。
若k中1的个数为奇数，监督码=信息码
若k中1的个数为偶数，监督码=（信息码）反 (2)校验过程: 若k中1的个数为奇数，校验码=监督码⊕信息码
若k中1的个数为偶数，校验码=（监督码⊕信息码）反 若校验码为全0：无错码
若校验码有一个0：信息码中有一个错码，0指示错码位置。
若校验码有一个1：监督码中有一个错码，1指示错码位置。
一、错码类型：随机错码、突发错码、混合错码。 二、差错控制方式 1、检错重发：可靠性高，双向信道，实时性差。。 2、前向纠错：单向信道，实时性好。但编码复杂。 3、反馈校验：无需差错控制编码，但系统较复杂、效率低。 4、检错删除：传输效率高，实时性好。但可靠性差。
山东大学威海分校数字信号处理试卷
2006 - 2007 学年 第二 学期第二大题 (共10分，每小题5分) 1. 有三个离散时间系统传输函数如下:123112(),(),()0.80.80.5z H z H z H z zzz-===----1）试画出其幅度频响曲线大致形状(是低通, 高通, 带通, 带阻，还是全通？2). 哪些滤波器是不稳定的? 为什么？2. x [n ]是复数域上的任意信号，其离散时间傅立叶变换（DTFT ）为X (Ω ). 利用X (Ω )求解以下信号的DTFT 。
a. x *[n ]b. x [n ] - x [n -1]c. (-1)n x [n ]第三大题 (20分； 每题10分) 1. 一序列信号定义如下： x [n ]=a nsin(2πn ) for n ≥0,a 是一个实常数。
.1). 求x [n ]的Z-变换; 2）. 求Z-变换的收敛域。
提示:对于任何 |x |<1的复数x ，有23111x x x x=++++-2. 列出FIR 和IIR 滤波器设计的基本方法，说出每种方法的基本思路 。
第四大题 (20 分)模拟信号 x a (t ) = cos(2πf 1t ) + cos(2πf 2t ) 其中 f 1 = 2 kHz ， f 2 = 6 kHz. 以f s 速率采样后，离散时间序列 x [n ] 通过一个截至频率为f s /2的理想低通滤波器，输出为连续时间信号 y (t )。
a. 如果f s = 16 kHz, 求 x [n ] 和 y (t );b. 如果 f s = 8 kHz, 求 x [n ] 和 y (t );c. 在采样之前，加一个与后滤波完全相同的抗混叠滤波器。
重新回答问题(a) 和 (b), 并解释两组答案的所有不同点。
第五大题 (20 分)线性时不变系统传输函数H (z )零极点图如右图， r = 2 且 ω0 = 2π/3. a. 求传输函数H (z ), 当 H (z )|z =1 = 1;b. 系统稳定吗?为什么?c. 求该系统的差分方程，画出其信号流图。
数字信号处理实验报告全.doc
数字信号处理实验报告全实验一、离散时间系统及离散卷积1、单位脉冲响应源程序function pr1 定义函数pr1 a[1,-1,0.9]; 定义差分方程yn-yn-10.9yn-2xn b1; ximpseq0,-40,140; 调用impseq函数n-40140; 定义n从-40 到140 hfilterb,a,x; 调用函数给纵座标赋值figure1 绘图figure 1 冲激响应stemn,h; 在图中绘出冲激title 冲激响应; 定义标题为冲激响应xlabel n ; 绘图横座标为n ylabel hn ; 绘图纵座标为hn figure2 绘图figure 2 [z,p,g]tf2zpb,a; 绘出零极点图zplanez,p function [x,n]impseqn0,n1,n2声明impseq函数n[n1n2]; x[n-n00]; 结果Figure 1 Figure 2 2、离散系统的幅频、相频的分析源程序function pr2 b[0.0181,0.0543,0.0543,0.0181]; a[1.000,-1.76,1.1829,-0.2781]; m0lengthb-1; m从0 到 3 l0lengtha-1; l从0 到3 K5000; k1K; wpi*k/K; 角频率w Hb*exp-j*m *w./a*exp-j*l *w;对系统函数的定义magHabsH; magH为幅度angHangleH; angH为相位figure1 subplot2,1,1; 在同一窗口的上半部分绘图plotw/pi,magH; 绘制wpi-magH 的图形grid; axis[0,1,0,1]; 限制横纵座标从0到1 xlabel wpi ; x座标为wpi ylabel |H| ; y座标为angleH title 幅度，相位响应; 图的标题为幅度，相位响应subplot2,1,2; 在同一窗口的下半部分绘图plotw/pi,angH; 绘制wpi-angH的图形grid;为座标添加名称xlabel wpi ; x座标为wpi ylabel angleH ; y 座标为angleH 结果3、卷积计算源程序function pr3 n-550; 声明n从-5到50 u1stepseq0,-5,50; 调用stepseq函数声用明u1un u2stepseq10,-5,50; 调用stepseq函数声用明u2un-10 输入xn和冲激响应hn xu1-u2; xnun-un-10 h0.9.n.*u1; hn0.9n*un figure1 subplot3,1,1; 绘制第一个子图stemn,x; 绘制图中的冲激axis[-5,50,0,2]; 限定横纵座标的范围title 输入序列; 规定标题为输入序列xlabel n ; 横轴为n ylabel xn ; 纵轴为xn subplot3,1,2; 绘制第二个子图stemn,h; 绘制图中的冲激axis[-5,50,0,2]; 限定横纵座标的范围title 冲激响应序列; 规定标题为冲激响应序列xlabel n ; 横轴为n ylabel hn ; 纵轴为hn 输出响应[y,ny]conv_mx,n,h,n; 调用conv_m函数subplot3,1,3; 绘制第三个子图stemny,y; axis[-5,50,0,8]; title 输出响应; 规定标题为输出响应xlabel n ; ylabel yn ; 纵轴为yn stepseq.m子程序实现当nn0时xn的值为1 function [x,n]stepseqn0,n1,n2 nn1n2; x[n-n00]; con_m的子程序实现卷积的计算function [y,ny]conv_mx,nx,h,nh nybnx1nh1; nyenxlengthxnhlengthh; ny[nybnye]; yconvx,h; 结果实验二、离散傅立叶变换与快速傅立叶变换1、离散傅立叶变换（DFT）源程序function pr4 F50; N64; T0.000625; n1N; xcos2*pi*F*n*T; xncospi*n/16 subplot2,1,1; 绘制第一个子图xn stemn,x; 绘制冲激title xn ; 标题为xn xlabel n ; 横座标为n Xdftx,N; 调用dft函数计算xn的傅里叶变换magXabsX; 取变换的幅值subplot2,1,2; 绘制第二个子图DFT|X| stemn,X; title DFT|X| ; xlabel fpi ; 横座标为fpi dft的子程序实现离散傅里叶变换function [Xk]dftxn,N n0N-1; k0N-1; WNexp-j*2*pi/N; nkn *k; WNnkWN.nk; Xkxn*WNnk; 结果F50,N64,T0.000625时的波形F50,N32,T0.000625时的波形2、快速傅立叶变换（FFT）源程序function pr5 F50;N64;T0.000625; n1N; xcos2*pi*F*n*T; xncospi*n/16 subplot2,1,1;plotn,x; title xn ;xlabel n ; 在第一个子窗中绘图xn Xfftx;magXabsX; subplot2,1,2;plotn,X; title DTFT|X| ;xlabel fpi ; 在第二个子图中绘图xn的快速傅里叶变换结果3、卷积的快速算法源程序function pr6 n015; x1.n; h4/5.n; x16320; h16320; 到此xn1, n015; xn0,n1632 hn4/5n, n015; hn0,n1632 subplot3,1,1; stemx; title xn ; axis[1,32,0,1.5]; 在第一个子窗绘图xn横轴从1到32,纵轴从0到1.5 subplot3,1,2; stemh; title hn ; axis[1,32,0,1.5]; 在第二个子窗绘图hn横轴从1到32,纵轴从0到1.5 Xfftx; Xn为xn的快速傅里叶变换Hffth; Hn为hn的快速傅里叶变换YX.*H; YnXn*Hn Yconvx,h; yifftY; yn为Yn的傅里叶反变换subplot3,1,3 在第三个子窗绘图yn横轴从1到32,纵轴从0到6 stemabsy; title ynxn*hn ; axis[1,32,0,6]; 结果实验三、IIR数字滤波器设计源程序function pr7 wp0.2*pi;ws0.3*pi; Rp1; As15; T1; Fs1/T; OmegaP2/T*tanwp/2; OmegaPw2*tan0.1*pi OmegaS2/T*tanws/2; OmegaSw2*tan0.15*pi epsqrt10Rp/10-1; Ripplesqrt1/1ep.2; Attn1/10As/20;Nceillog1010Rp/10-1/10As/10-1/2*log10OmegaP/OmegaS; OmegaCOmegaP/10.Rp/10-1.1/2*N; [cs,ds]u_buttapN,OmegaC; [b,a]bilinearcs,ds,Fs; [mag,db,pha,w]freqz_mb,a; subplot3,1,1; 在第一个子窗绘制幅度响应的图形plotw/pi,mag; title 幅度响应; xlabel wpi ; ylabel H ; axis[0,1,0,1.1]; setgca, XTickmode , manual , XTick ,[0,0.2,0.35,1.1]; setgca, YTickmode , manual , YTick ,[0,Attn,Ripple,1]; grid; subplot3,1,2; 在第二个子窗以分贝为单位绘制幅度响应的图形plotw/pi,db; title 幅度响应dB ; xlabel wpi ; ylabel H ; axis[0,1,-40,5]; setgca, XTickmode , manual , XTick ,[0,0.2,0.35,1.1]; setgca, YTickmode , manual , YTick ,[-50,-15,-1,0]; grid; subplot3,1,3; 在第三个子窗绘制相位响应的图形plotw/pi,pha; title 相位响应; xlabel wpi ; ylabel pi unit ; axis[0,1,0,1.1]; setgca, XTickmode , manual , XTick ,[0,0.2,0.35,1.1]; setgca, YTickmode , manual , YTick ,[-1,0,1]; grid; function [b,a]u_buttapN,OmegaC [z,p,k]buttapN; pp*OmegaC; kk*OmegaC.N; Brealpolyz; b0k; bk*B; arealpolyp; function [mag,db,pha,w]freqz_mb,a[H,w]freqzb,a,1000, whole ; HH1501 ; ww1501 ; magabsH; db20*log10mageps/maxmag; phaangleH; 结果实验四、FIR数字滤波器的设计源程序function pr8 wp0.2*pi; ws0.3*pi; tr_widthws-wp; Mceil6.6*pi/tr_width1; n0M-1; wcwswp/2; alphaM-1/2; mn-alphaeps; hdsinwc*m./pi*m; w_hamhammingM ; hhd.*w_ham; [mag,db,pha,w]freqz_mh,[1]; delta_w2*pi/1000; Rp-mindb1wp/delta_w1; As-roundmaxdbws/delta_w1501; subplot2,2,1; stemn,hd; title 理想冲激响应; axis[0,M-1,-0.1,0.3]; ylabel hdn ; subplot2,2,2; stemn,h; title 实际冲激响应; axis[0,M-1,-0.1,0.3]; ylabel hn ; subplot2,2,3; plotw/pi,pha; title 滤波器相位响应; axis[0,1,-pi,pi]; ylabel pha ; setgca, XTickmode , manual , XTick ,[0,0.2,0.3,1.1]; setgca, YTickmode , manual , YTick ,[-pi,0,pi]; grid; subplot2,2,4; plotw/pi,db; title 滤波器幅度响应; axis[0,1,-100,10]; ylabel Hdb ; setgca, XTickmode , manual , XTick ,[0,0.2,0.3,1.1]; setgca, YTickmode , manual , YTick ,[-50,-15,0]; function [mag,db,pha,w]freqz_mb,a [H,w]freqzb,a,1000, whole ; HH1501 ; ww1501 ; magabsH; db20*log10mageps/maxmag; phaangleH; 结果。
哈尔滨工业大学威海校区_《数字信号处理》实验一
哈尔滨⼯业⼤学威海校区_《数字信号处理》实验⼀数字信号处理实验报告实验名称：实验⼀离散傅⾥叶变换的性质实验⽇期：2011．11．16姓名：尤伟学号：090240328哈尔滨⼯业⼤学（威海）实验⼀离散傅⾥叶变换的性质⼀、实验⽬的1、掌握离散傅⾥叶变换的性质，包括线性特性、时移特性、频移特性、对称性和循环卷积等性质；2、通过编程验证傅⾥叶变换的性质，加强对傅⾥叶变换性质的认识。
⼆、实验原理和⽅法1.线性特性1212D FT [()()]()()ax n bx n aX k bX k +=+ 2.时移特性DFT[()]()DFT[()]()km kmx n m W X k x n m WX k -+=-=3.频移特性()()nlN IDFT X k l IDFT X k W +=4. 对称性设由x(n)开拓成的周期序列为 ()p x n 则()()()p pe po x n x n x n =+ 偶序列()()()*12pe p p x n x n x N n ??=+-?奇序列()()()*12pop p x n x n x N n ??=--?? 将()pe x n 和()po x n 截取主周期，分别得()()()pet pe N x n x n R n = ()()()p o tp oN x n x n R n =则()()()()()p N pet pot x n x n R n x n x n ==+ x(n)序列的实部和虚部的离散⽴叶变换(){}()R e petD FT x n X k = (){}()Im potj x n Xk =[][]()()()()()()()()()()()arg ()arg ()R R R I I I X k X k X N k X k X k X N k X k X k X N k X k X N k X k X k * =-=-=-=-=--=--=-=-- 5.循环卷积()3123121()()()()()x n x n x n X k X k X k N=?=有限长序列线性卷积与循环卷积的关系 X1(n)和x2(n)的线性卷积：11312120()()()()()N m m x n x m x n m x m x n m -∞=-∞==-=-∑∑112()()N m x m xn m -==-∑将X1(n)和x2(n)开拓成以N 为周期的周期序列11()()p r x n x n rN ∞=-∞=+∑22()()p q x n x n qN ∞=-∞=+∑则它们的周期卷积为14120()()()N p p p m x n xm x n m -==-∑12()()N p m x m xn m -==-∑1120()()N m q x m x n m qN -∞==-∞=-+∑∑1120()()N q m x m x n qN m ∞-=-∞=??=+-∑∑ 3()q x n qN ∞=-∞=+∑X1(n)和x2(n)周期开拓后的周期卷积等于他们的线性卷积的的周期开拓。
山东大学第五六次数字信号处理实验报告
山东大学第五六次数字信号处理实验报告數字信號處理實驗報告實驗五、IIR數字濾波器の設計1、實驗目の（1）掌握沖激響應不變法和雙線性變換法。
（2）會用MatlabのFDATOOL設計濾波器。
2、實驗內容（1）用Matlab編程實現pp336 習題6.11，並分別用沖激響應不變法和雙線性變換法將設計所得の模擬濾波器變為數字濾波器，畫出相應濾波器の幅度響應。
實驗程序：clc;clear all;close all;wp=2*pi*20;ws=2*pi*40;Rp=2;As=20;[N,wc]=buttord(wp,ws,Rp,As,'s'); %計算濾波器の階數和3dB截止頻率[B,A]=butter(N,wc,'s'); %計算濾波器系統函數分子分母多項式fk=0:800/512:8000;wk=2*pi*fk;Hk=freqs(B,A,wk); %求系統響應subplot(3,1,1);plot(fk,20*log10(abs(Hk)));grid onxlabel('頻率（Hz）'),ylabel('幅度（dB）')title('巴特沃斯模擬濾波器')axis([0,60,-35,5])Fs=2000;T=1/Fs;[Bz,Az]=impinvar(B,A,Fs) %用沖激響應不變法將模擬濾波器變換成數字濾波器[H,W]=freqz(Bz,Az,512,Fs);subplot(3,1,2);plot(W,20*log10(abs(H)));axis([0,60,-35,5])grid onxlabel('頻率（Hz）'),ylabel('幅度（dB）')title('沖激響應不變法數字濾波器')[Bs,As] = bilinear(B,A,Fs) %用雙線性變換法將模擬濾波器變換成數字濾波器[Hs,Ws]=freqz(Bs,As,512,Fs);subplot(3,1,3);plot(Ws,20*log10(abs(Hs)));axis([0,60,-35,5])grid on,xlabel('頻率（Hz）'),ylabel('幅度（dB）')title('雙線性變換法數字濾波器')實驗結果：（2）用FDATOOL設計pp337 習題6.19、6.20の濾波器。
山东大学威海第九章实验代码《数据库原理与应用教程 SQL Server》(尹志宇 郭晴 著)
第九章数据库查询实验报告一实验准备建立学生表use教学库gocreate table学生(学生号char(7)primary key,姓名char(8)not null,性别char(2),年龄int,)建立选课表use教学库gocreate table选课(学生号char(8),课程号char(16)not null,成绩intconstraint pk_js primary key(学生号,课程号))建立课程表use教学库gocreate table课程(课程号char(8)primary key,课程名char(16)not null,学分int)学生表插入数据use教学库insert into学生(学生号,姓名,性别,年龄)values ('0101001','王华','男','19'),('0101002','王通','男','20'),('0101003','王菲','女','21'),('0101004','冷芳','男','21'),('0101005','王密','女','20'),('0101006','刘浩','女','19'),('0101007','孙艳','女','19')选课表中插入数据use教学库insert into选课(学生号,课程号,成绩)values ('0101001','C001','91'),('0101001','C002','89'),('0101001','C003','93'),('0101001','C004','85'),('0101002','C002','81'),('0101002','C003','84'),('0101002','C005','83'),('0101002','C004','89'),('0101003','C004','91'),('0101004','C001','85'),('0101004','C003','81'),('0101005','C001','94'),('0101005','C003','86'),('0101006','C001','87'),('0101007','C003','91'),('0101007','C005','95'),('0101007','C004','90')课程表中插入数据use教学库insert into课程(课程号,课程名,学分)values ('C001','计算机网络','3'),('C002','计算机文化基础','3'),('C003','专业英语','2'),('C004','信号与系统','4'),('C005','数字信号处理','4')二1 针对教学库中的三个表完成下面问题（1）统计有学生选修的课程门数use教学库select COUNT(distinct课程号)课程门数from选课结果（2）求选修C004课程学生的平均年龄use教学库select avg(年龄)平均年龄from学生,选课where学生.学生号=选课.学生号and课程号='C004'(3)求学分为3的每一门课程的学生平均成绩use教学库select课程.课程名,avg(成绩)平均成绩from课程,选课where课程.课程号=选课.课程号and学分=3group by课程.课程名(4)统计每一门课程的学生选修人数，超过3人的课程才统计。
数字信号处理实验报告
《数字信号处理》—实验指导数字信号处理课程组电子与信息工程学院班级：姓名：学号：综合评定：成绩：指导教师签字：实验一 典型离散信号及其MATLAB 实现一、实验目的1． 掌握MATLAB 语言的基本操作，学习基本的编程功能。
2． 掌握MATLAB 产生常用离散时间信号的编程方法。
3． 掌握MATLAB 计算卷积的方法。
二、实验原理（一）MATLAB 常用离散时间信号1． 单位抽样序列:⎩⎨⎧=01)(n δ 00≠=n n在MATLAB 中可以利用zeros()函数实现。
;1)1();,1(==x N zeros x如果)(n δ在时间轴上延迟了k 个单位，得到)(k n -δ即：⎩⎨⎧=-01)(k n δ 0≠=n kn2．单位阶跃序列:⎩⎨⎧01)(n u<≥n n 在MATLAB 中可以利用ones()函数实现。
);,1(N ones x =3．正弦序列:)/2sin()(ϕπ+=Fs fn A n x在MATLAB 中:)/***2sin(*1:0fai Fs n f pi A x N n +=-=4．复正弦序列:n j e n x ϖ=)(在MATLAB 中:)**ex p(1:0n w j x N n =-=5．指数序列:na n x =)(在MATLAB 中:na x N n .^1:0=-=6.y=fliplr(x)——信号的翻转； y=square(x)——产生方波信号y=sawtooth(x)——产生锯齿波信号； y=sinc(x)——产生sinc 函数信号。
（二）离散时间信号的卷积由于系统的零状态响应是激励与系统的单位取样响应的卷积，因此卷积运算在离散时间信号处理领域被广泛应用。
离散时间信号的卷积定义为∑∞-∞=-==m m n h m x n h n x n y )()()(*)()(可见，离散时间信号的卷积运算是求和运算，因而常称为“卷积和”。
MATLAB 求离散时间信号卷积和的命令为conv ，其语句格式为y=conv(x,h)其中，x 与h 表示离散时间信号值的向量；y 为卷积结果。
山东大学第三四次数字信号处理实验报告
數字信號處理實驗報告實驗三、DFT和FFT1、實驗目の：（1）掌握DFT/FFT及其性質（2）掌握采用DFT/FFT做信號頻譜分析の方法（3）掌握利用DFT/FFT做序列の圓周卷積和線性卷積の方法2、實驗內容（1）用Matlab編程實現pp167 習題3.6。
在同一幅圖上表示你の結果。
實驗程序：clc;clear all;close all;b1=[2,1,4,2,3];[H1,w1]=freqz(b1,1,'whole'); %用freqz函數求x（n）のDTFT變換subplot(2,1,1);plot(w1,abs(H1));hold on;y1=fft(b1,5); %用fft函數求x（n）のDFT變換n1=0:4;k1=2*pi*n1/5;stem(k1,abs(y1));title('對x(n)進行DTFT和DFT變換')b2=[2,1,4,2,3 0 0 0];[H2,w2]=freqz(b2,1,'whole');subplot(2,1,2);plot(w2,abs(H2));hold on;y2=fft(b2,8);n2=0:7;k2=2*pi*n2/8;stem(k2,abs(y2))title('對補零後のx(n)進行DTFT和DFT變換')實驗結果：X(k)等於X(e^(jw))中w=2*π*k/5，並且對x(n)補零後のDFT抽樣點比之前更多。
（2）用Matlab編程實現pp168 習題3.11。
畫圖表示你の結果。
實驗程序：clc;clear all;close all;n=0:71;xn=cos(pi*n/6)+5*cos(pi*n/3)+4*sin(pi*n/7);y=fft(xn,72); %對x(n)進行72點DFTstem(n,abs(y));title('對x(n)做72點DFT');實驗結果：x(n)の周期為84，對序列進行72點截斷不能得到周期序列，進行頻譜分析時，其頻譜の周期延拓不是周期序列，所以會產生頻譜泄露。
数字信号处理实验报告.pdf
x2=exp(-2*t)*sym( 'heaviside(t)' )
x3=sin(2*pi*t)
x4=subs(x1,t,t/2)
x5=subs(x4,t,t-2)
ezplot(x4,[-1 3]);
title( 'x4(t)=u(t)+u(t-1)-2u(t-2)'
);
grid on
subplot(2,3,5);
ezplot(x5,[-2 6]);
title( 'x5(t)=0.5t[u(t)-u(t-4)]'
);
grid on
subplot(2,3,6); axis off
果；对于比较复杂的问题则可以将多个命令放在一个脚本文件中，
这个脚本文件是以 m为扩
展名的，所以称之为 M文件。用 M文件进行程序的编辑和运行步骤如下：
（ 1）打开 MATLA，B 进入其基本界面；
（ 2）在菜单栏的 File 项中选择新建一个 M文件；
（ 3）在 M文件编辑窗口编写程序；
（ 4）完成之后，可以在编辑窗口利用 Debug 工具调试运行程序，在命令窗口查看输出
错误！未定义书签。 2 5
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完美 .格式 .编辑
实验一 MATLAB简介
实验目的
1．熟悉 MATLAB软件的使用方法； 2． MATLAB的绘图功能； 3．用 MATLAB语句实现信号的描述及变换。
实验原理
1．在 MATLAB下编辑和运行程序
在 MATLAB中，对于简单问题可以在命令窗（ commandwindows）直接输入命令，得到结
2． 已知连续时间信号 (Signal 1.7)
山东大学威海数字信号处理实验
1.冲激信号（1）x1[n]=0.9δ[n-5] 1<=n<=20 程序：nn=1:20;imp=zeros(20,1);imp(5)=1;x1=0.9.*imp;stem(nn,x1)ylabel('x1[n]=0.9.* δ[n-5]')gridgtext('n')（2）x2[n]=0.8δ[n] -15<=n<=15 程序：nn=-15:15;imp=zeros(31,1);imp(16)=1;x2=0.8.*imp;stem(nn,x2)ylabel(' x2[n]=0.8δ[n]')gridgtext('n')（3）x3[n]=1.5δ[n-333] 300<=n<=350 程序：nn=300:350;imp=zeros(51,1);imp(34)=1;x3=0.8.*imp;stem(nn,x3)ylabel(' x3[n]=1.5δ[n-333]')gridgtext('n')（4）x4[n]=4.5δ[n+7] -10<=n<=0 程序：nn=-10:0;imp=zeros(11,1);imp(4)=1;x4=4.5.*imp;stem(nn,x4)ylabel(' x4[n]=4.5δ[n+7]')gridgtext('n')2、正弦信号程序：>> n=0:25;>> X1=sin(pi*n/17);>> stem(n,X1,'b')>> ylabel('X1=sin(pi*n/17)')>> grid>> gtext('n')实验图示：>> n=-15:25;>> X2=sin(pi*n/17);>> stem(n,X2,'b')>> ylabel('X2=sin(pi*n/17)') >> grid>> gtext('n')实验图示：>> n=-10:10;>> X3=sin(pi*3*n+pi/2);>> stem(n,X3,'b')>> ylabel('X3=sin(pi*3*n+pi/2)') >> grid>> gtext('n')实验图示：>> clear>> n=0:50;>> x4=cos(pi*n/sqrt(23));>> stem(n,x4,'b')>> ylabel(' x4=cos(pi*n/sqrt(23))')>> grid>> gtext('n')实验图示：3、指数信号程序：function y=genexp(b,n0,L)if(L<=0)error('GENEXP:length not positive') endnn=n0+[1:L]'-1;y=b.^nn;end然后编写出x[n]=n )9.0(x=genexp(0.9,1,20); stem(x)程序：nn=0:20;x=zeros(21,1);x(1)=1;a=[1,-0.9];b=[1];y=filter(b,a,x); stem(nn,y)4、系统响应及系统的稳定性A = [1 -0.9];B = [0.05 0.05];xn1 = [ones(1,8)];xn2 = ones(1,30);xn3 = [0 1 0];%单位冲击信号yn1 = filter(B,A,xn1);yn2 = filter(B,A,xn2);yn3 = filter(B,A,xn3);%系统的单位脉冲响应hn1 = ones(1,10);hn2 = [1 2.5 2.5 1];y1n = conv(xn1,hn1);%用系统响应求响应y2n = conv(xn1,hn2);AA = [1 -1.8237 0.9801];b = 1/100.49;BB = [b -b];xn3 = ones(1,120);y3n = filter(BB,AA,xn3);%第四问的系统输出响应n = 0:30;xn = sin(0.014*n) + sin(0.4*n);ynn = filter(BB,AA,xn);%xn的系统响应subplot(3,3,1);m = 0:length(yn1)-1;stem(m,yn1,'.');title('当输入信号为宽度为8的矩形信号时');subplot(3,3,2);m = 0:length(yn2)-1;stem(m,yn2,'.');title('当输入信号为阶跃序列信号时');subplot(3,3,3);m = 0:length(yn3)-1;stem(m,yn3,'.');title('当输入信号为单位冲击信号时');subplot(3,3,4);m = 0:length(y1n)-1;stem(m,y1n,'.');title('利用系统的单位脉冲响应hn1求xn1的响应'); subplot(3,3,5);m = 0:length(y2n)-1;stem(m,y2n,'.');title('利用系统的单位脉冲响应hn2求xn1的响应'); subplot(3,3,6);m = 0:length(y3n)-1;stem(m,y3n,'.');title('当输入信号为阶跃序列时求谐振器的响应'); subplot(3,3,7);m = 0:length(ynn)-1;stem(m,ynn,'.');title('当输入信号为xn时求谐振器的响应’)5、时域采样与频域采样% 时域采样理论验证程序exp2a.mTp=64/1000;Fs=1000;T=1/Fs;M=Tp*Fs;n=0:M-1;A=444.128;alph=pi*50*2^0.5;omega=pi*50*2^0.5;xnt=A*exp(-alph*n*T).*sin(omega*n*T);Xk=T*fft(xnt,M);yn='xa(nT)';subplot(3,2,1);tstem(xnt,yn);box on;title('(a) Fs=1000Hz');k=0:M-1;fk=k/Tp;subplot(3,2,2);plot(fk,abs(Xk));title('(a) T*FT[xa(nT)],Fs=1000Hz');xlabel('f(Hz)');ylabel('幅度');axis([0,Fs,0,1.2*max(abs(Xk))])%频域采样理论验证程序exp2b.mM=27;N=32;n=0:M;xa=0:floor(M/2); xb= ceil(M/2)-1:-1:0; xn=[xa,xb];Xk=fft(xn,1024);X32k=fft(xn,32);x32n=ifft(X32k);X16k=X32k(1:2:N);x16n=ifft(X16k,N/2);subplot(3,2,2);stem(n,xn,'.');title('(b) 三角波序列x(n)');xlabel('n');ylabel('x(n)');axis([0,32,0,20])k=0:1023;wk=2*k/1024;subplot(3,2,1);plot(wk,abs(Xk));title('(a)FT[x(n)]');xlabel('\omega/\pi');ylabel('|X(e^j^\omega)|');axis([0,1,0,200])k=0:N/2-1;subplot(3,2,3);stem(k,abs(X16k),'.');title('(c) 16点频域采样');xlabel('k');ylabel('|X_1_6(k)|');axis([0,8,0,200])n1=0:N/2-1;subplot(3,2,4);stem(n1,x16n,'.');title('(d) 16点IDFT[X_1_6(k)]');xlabel('n');ylabel('x_1_6(n)');axis([0,32,0,20])k=0:N-1;subplot(3,2,5);stem(k,abs(X32k),'.');title('(e) 32点频域采样');xlabel('k');ylabel('|X_3_2(k)|');axis([0,16,0,200])n1=0:N-1;subplot(3,2,6);stem(n1,x32n,'.');title('(f) 32点IDFT[X_3_2(k)]');xlabel('n');ylabel('x_3_2(n)');axis([0,32,0,20])2 时域采样理论的验证程序exp2b.m运行结果如图10.3.3所示。
数字信号处理基本实验 实验要求和方法建议
上机内容做到啥程度好？
• 最低要求
• 至少一种工具软件的使用、展现要求的结果
• 提高要求
• 实验资料阅读技巧形成、工具成为自己的工具
• 进一步目标
• 领悟上机内容规划意图、自己出题
docin/sundae_meng
{wei, cxh}@
什么样的实验报告是好报告？
• 最低要求
{wei, cxh}@
基本实验相关资料
• /~network/dsp/ • 相关资料包括
dsp-exp-basic-lab1.pdf dsp-exp-basic-lab2.pdf dsp-exp-basic-lab3.pdf ref_C_code.rar ref_matlab_faq.rar ref_books.rar
第1个实验项目的要求 第2个实验项目的要求 第3个实验项目的要求 用C语言实现时图形界面有关代码 Matlab入门资料 Matlab书籍、DSP算法书籍
docin/sundae_meng
{wei, cxh}@
• C语言有过上机、上手不难 • 纯计算实现容易、绘图麻烦
• Matlab
• 解释性语言、执行效率不高 • 简单易学、图形结果展示非常方便
docin/sundae_meng
{wei, cxh}@
Begin with C
• 先复习一下不做图形界面（Console类型的Project）：信号如何保 存？哪些库函数？
• /ref_C_code/SimpleDrawDlg.zip
docin/sundae_meng
{wei, cxh}@
Begin with matlab
• 熟悉Matlab操作，做简单例子（示例如下）
• /ref_faq/MatlabFAQ.pdf • /ref_faq/dsp-matlab.pdf • /ref_faq/dsp-eg-matlab.pdf
山东大学第七次数字信号处理实验报告
數字信號處理實驗報告實驗七、綜合練習題已知信號。
現對該信號進行頻譜分析，請用Matlab編程實現：1、選擇合適の抽樣頻率和記錄時間，對進行抽樣，要求抽樣得到の信號是周期の，且能分辨上述三個信號。
2、畫出上述信號の頻譜。
3、設計兩個巴特沃斯濾波器，將分離為,其中由獲得, 由獲得。
4、用升餘弦窗設計兩個濾波器，完成3の任務。
注：所有結果畫圖表示。
實驗內容及實驗結果：1、選擇合適の抽樣頻率和記錄時間，對進行抽樣，要求抽樣得到の信號是周期の，且能分辨上述三個信號。
2、畫出上述信號の頻譜。
以上兩問の實驗程序：clc;clear all;close all;t=0:0.00001:0.4;x=cos(2*pi*100*t)+0.5*cos(2*pi*105*t)+0.75*cos(2*pi*280*t); %原信號subplot(2,2,1);plot(t,x);grid on;title('原信號x(t)');t3=1/1000;L=50;n1=L/t3;D=2*pi/(n1*t3);n2=0:n1-1;x2=cos(2*pi*100*t3*n2)+0.5*cos(2*pi*105*t3*n2)+0.75*cos(2*pi*280*t3*n2);k1=floor(-(n1-1)/2:(n1-1)/2);Xw1=t3*fftshift(fft(x2));subplot(2,2,2);stem(k1*D/(2*pi),abs(Xw1));grid on;title('原信號頻譜X(f)');t10=1/1000;t2=0:t10:0.4;x3=cos(2*pi*100*t2)+0.5*cos(2*pi*105*t2)+0.75*cos(2*pi*280*t2); %抽樣後の信號subplot(2,2,3);stem(t2,x3,'b');grid on;title('抽樣信號');hold on;plot(t,x)L10=50;n10=L10/t10;D10=2*pi/(n10*t10);n11=0:n10-1;x10=cos(2*pi*100*n11*t10)+0.5*cos(2*pi*105*n11*t10)+0.75*cos(2*pi*280*n11*t10);k2=floor(-(n10-1)/2:(n10-1)/2);Xw11=t10*fftshift(fft(x10));subplot(2,2,4);stem(k2*D10,abs(Xw11));grid on;title('抽樣信號頻譜')以上兩問の實驗結果：3、設計兩個巴特沃斯濾波器，將分離為,其中由獲得, 由獲得。
哈尔滨工业大学威海校区_《数字信号处理》实验三
数字信号处理实验报告实验名称：实验三FIR滤波器设计实验日期：2011．11．20姓名：尤伟学号：090240328哈尔滨工业大学（威海）实验三FIR滤波器设计一、实验目的1、熟悉FIR 滤波器设计的基本方法；2、掌握窗函数法设计FIR 滤波器的原理和方法；3、熟悉线性相位FIR 滤波器的幅频特性和相位特性；4、了解不同窗函数对滤波器性能的响应。
二、实验原理1、窗函数法设计FIR 滤波器原理采用理想滤波器的截断单位脉冲响应序列实现实际滤波器。
对理想低通滤波器的单位脉冲响应h(n)进行长度为N 的截取，得到长度为N 的序列h(n),截取时保证因果性和对滤波(d) 器线性相位的要求。
为减少吉布斯效应，对h(n)进行加窗，选择合适的窗函数以保证阻带衰减和过渡带要求。
注意窗函数的副瓣影响滤波器的阻带衰减，主瓣宽度影响滤波器的过渡带宽。
理想低通频率响应理想低通单位取样响应关于α偶对称，实序列全通系统的单位取样响应2、窗函数法设计FIR 低通过程1) 取理想低通单位取样响应的N 点，N 奇数(N-1 阶滤波器)2) 根据阻带衰减和过渡带要求选取窗函数—在保证阻带衰减满足要求的情况下，尽量选择主瓣窄的函数w(n)3) 得到加窗后的序列h(n)=hd(n)w(n) 。
w(n) 时关于(N-1)/2 偶对称，所以h(n)对称性取决于hd(n)4) 验证h(n)的频率响应是否满足设计要求。
若满足，则终止；否则重复2、3、4 步骤。
3、窗函数法设计高通高通= 全通—低通.与低通设计的不同只在第1)步骤，选取理想高通的单位取样响应序列N 点4、设计带通带通= 低通1 —低通2 带通截止频率为ωc1 >ωc2,选择低通1 截止频率ωc1,低通1 截止频率ωc2 5、设计带阻带阻= 低通+ 高通6、频率采样法设计FIR 滤波器原理若要求设计的滤波器Hd(ejw)公式复杂或者根本不能用封闭公式给出，对Hd(ejw)进行频率域取样，得到N 点离散取样值H(k), 用N 点频率取样值得到滤波器。
山大数字信号处理matlab
姓名徐誉畅学院信息专业物联网年级三学号201200121201课程名称数字信号处理题目第三次实验第三章P29 序列的周期延拓n=0:2:100; %取100个点间距为2N=5; %采样周期为5m = rem(n,N); %计算m = (n mod N) 下标m = m+N; %设置周期此行可以去掉m = rem(m,N); %m等于m对5求余stem(n,m); %绘制m的图像axis([0 100 0 5]) %设置坐标轴范围第三章P25求x1(n)=R4(n)和x2(n)=(n+1)R5(n)的卷积clear;close all;n=0:5;姓名徐誉畅学院信息专业物联网年级三学号201200121201课程名称数字信号处理题目第三次实验x1=[ones(1,4),zeros(1,2)]；%定义x1x2=[1,2,3,4,5,0]; %定义x2l1=length(x1);xn1=0:l1-1;subplot(3,1,1);stem(xn1,x1); %作xn1图像ylim([0 1.2]);title('序列x1');l2=length(x2);xn2=0:l2-1;subplot(3,1,2);stem(xn2,x2);title('序列x2'); %作xn2图像N=6;m=0:N-1;x=zeros(N,N); %x是N*N的零矩阵for n=0:N-1x(:,n+1)=x2(mod((n-m),N)+1); %把xn2翻折end;yn=x1*x; %x1和x两矩阵相乘即实现卷积subplot(3,1,3);stem(m,yn);title('序列x1和序列x2的周期卷积结果');axis([0 6 0 20])；%设置坐标轴范围姓名 徐誉畅 学院 信息 专业 物联网 年级 三 学号 201200121201 课程名称 数字信号处理 题目 第三次实验序列x1序列x20123456序列x1和序列x2的周期卷积结果第三章P39计算离散傅里叶变换和离散傅里叶反变换N=10;n = [0:1:N-1]; % n 的行向量 xn=sin(pi/5*n); k = [0:1:N-1];% k 的行向量WN = exp(-j*2*pi/N); % Wn 因子nk = n'*k; % 产生一个含nk 值的N 乘N 维矩阵 WNnk = WN .^ nk; % DFT 矩阵 Xk = xn * WNnk; % DFT 系数的行向量 magX=abs(Xk);%求幅值 angX=angle(Xk);%求相角姓名徐誉畅学院信息专业物联网年级三学号201200121201 课程名称数字信号处理题目第三次实验subplot(2,3,1); %做两行三列的图stem(n,xn); %绘制变换之前的原函数图像title('原函数'); %加标题subplot(2,3,2);stem(n,magX); %绘制傅里叶变换幅频图title('傅里叶变换的幅频');subplot(2,3,3);stem(n,angX); %绘制傅里叶变换相频图title('傅里叶变换的相频');%反变换n = [0:1:N-1]; % n的行向量k = [0:1:N-1]; % k的行向量WN = exp(-j*2*pi/N); % Wn因子nk = n'*k; % 产生一个含nk值的N 乘N维矩阵WNnk = WN .^ (-nk); % IDFT 矩阵xn = (Xk * WNnk)/N; % IDFT 的行向量magx=abs(xn); %求幅值angx=angle(xn); %求相角subplot(2,2,3);stem(n,magx); %绘制傅里叶反变换幅频图title('傅里叶反变换的幅频');subplot(2,2,4);stem(n,angx); %绘制傅里叶反变换相频图姓名 徐誉畅 学院 信息 专业 物联网 年级 三 学号 201200121201 课程名称 数字信号处理 题目 第三次实验title('傅里叶反变换的相频');0510原函数傅里叶变换的幅频0510傅里叶变换的相频傅里叶反变换的幅频0510傅里叶反变换的相频第三章P125设x(n) = cos(0.48n)+cos(0.52n); ，分别用Matlab 语言 编程画出下列函数的波形及幅度谱： （1）x(n)的前10点；（2）x(n)的前10点，后面补上90个零值； （3）x(n)的前100点。
山东大学DSP实验报告
.mmregs
;使能存储器映像寄存器
stack
.usect
"STACK",10h
.def _c_int00
;------------------------------------------------------------------------------
.text
_c_int00:
stm # stack+10h, SP
1. 在 TMS320C5402 软件仿真模型上，建立 example1.cmd 命令文件，配置 COFF 段结 构，分配存储空间。
2. 运行一段程序，分别将与 CPU 运算相关的控制位 SXM、OVM、C16、FRCT 置 1 或 清 0，分析程序的执行结果。观察与 CPU 运算相关的标志位 TC、C 的变化情况。 三、要求 1. 本实验要求在 PC 机的集成开发环境 Code Composer Studio（简称 CCS）及 TMS320C5402 软件仿真模型上进行。 2. 实验程序：example1.asm, vectors.asm,example1.cmd 3. 实验前要作好充分准备，包括读懂实验程序，分析程序中的原始数据、中间结果和最终结 果，了解调试步骤及调试方法等。写出实验预习报告。 4. 通过实验验证自己的分析正确否，总结实验中遇到的问题，根据实验报告的要求，认真撰 写实验报告。 四、实验步骤 1. 建议在逻辑盘 D：\下，建立以自己学 号命名的子目录，（如：D:\DXK03\学号） 以后自己的实验程序都在此目录下运 行 。 并 将 文 件 example1.asm, vectors.asm,example1.cmd 拷贝该文件 夹内。（说明：实验室的机器 C 盘都已保 护，ti 目录在 C 盘,所以学生的目录及文 件不能建在 c:\ti\myprojects 下）。
(完整word版)数字信号处理上机实验答案(第三版,第十章)
第十章上机实验数字信号处理是一门理论和实际密切结合的课程，为深入掌握课程内容，最好在学习理论的同时，做习题和上机实验.上机实验不仅可以帮助读者深入的理解和消化基本理论,而且能锻炼初学者的独立解决问题的能力。
本章在第二版的基础上编写了六个实验，前五个实验属基础理论实验，第六个属应用综合实验。
实验一系统响应及系统稳定性。
实验二时域采样与频域采样。
实验三用FFT对信号作频谱分析。
实验四IIR数字滤波器设计及软件实现。
实验五FIR数字滤波器设计与软件实现实验六应用实验—-数字信号处理在双音多频拨号系统中的应用任课教师根据教学进度，安排学生上机进行实验。
建议自学的读者在学习完第一章后作实验一；在学习完第三、四章后作实验二和实验三;实验四IIR数字滤波器设计及软件实现在。
学习完第六章进行；实验五在学习完第七章后进行。
实验六综合实验在学习完第七章或者再后些进行；实验六为综合实验，在学习完本课程后再进行。
10。
1 实验一：系统响应及系统稳定性1.实验目的（1）掌握求系统响应的方法。
（2）掌握时域离散系统的时域特性。
（3)分析、观察及检验系统的稳定性.2.实验原理与方法在时域中，描写系统特性的方法是差分方程和单位脉冲响应，在频域可以用系统函数描述系统特性.已知输入信号可以由差分方程、单位脉冲响应或系统函数求出系统对于该输入信号的响应，本实验仅在时域求解.在计算机上适合用递推法求差分方程的解,最简单的方法是采用MATLAB 语言的工具箱函数filter 函数。
也可以用MATLAB 语言的工具箱函数conv 函数计算输入信号和系统的单位脉冲响应的线性卷积，求出系统的响应。
系统的时域特性指的是系统的线性时不变性质、因果性和稳定性。
重点分析实验系统的稳定性,包括观察系统的暂态响应和稳定响应.系统的稳定性是指对任意有界的输入信号，系统都能得到有界的系统响应。
或者系统的单位脉冲响应满足绝对可和的条件.系统的稳定性由其差分方程的系数决定。
数字信号处理高西全实验报告三
《数字信号处理》实验报告实验三：用FFT对信号作频谱分析专业网络工程班级 3班学号******xxxx学生姓名 dean任课教师曾蓉辅导教师2018年 4 月 19 日一、实验目的学习用FFT 对连续信号和时域离散信号进行谱分析的方法，了解可能出现的分析误差及其原因，以便正确应用FFT 。
二、实验原理用FFT 对信号作频谱分析是学习数字信号处理的重要内容。
经常需要进行谱分析的信号是模拟信号和时域离散信号。
对信号进行谱分析的重要问题是频谱分辨率D 和分析误差。
频谱分辨率直接和FFT 的变换区间N 有关，因为FFT 能够实现的频率分辨率是 ，因此要求 。
可以根据此式选择FFT 的变换区间N 。
误差主要来自于用FFT 作频谱分析时，得到的是离散谱，而信号（周期信号除外）是连续谱，只有当N 较大时离散谱的包络才能逼近于连续谱，因此N 要适当选择大一些。
周期信号的频谱是离散谱，只有用整数倍周期的长度作FFT ，得到的离散谱才能代表周期信号的频谱。
如果不知道信号周期，可以尽量选择信号的观察时间长一些。
对模拟信号进行谱分析时，首先要按照采样定理将其变成时域离散信号。
如果是模拟周期信号，也应该选取整数倍周期的长度，经过采样后形成周期序列，按照周期序列的谱分析进行。
三、实验内容1）对以下序列进行谱分析。
1423()()1,03()8,470,4,03()3,470,x n R n n n x n n n n n n x n n n n =+≤≤⎧⎪=-≤≤⎨⎪⎩-≤≤⎧⎪=-≤≤⎨⎪⎩其他其他选择FFT 的变换区间N 为8和16 两种情况进行频谱分析。
分别打印其幅频特性曲线。
并进行对比、分析和讨论。
（2）对以下周期序列进行谱分析。
4()cos 4x n nπ=5()cos(/4)cos(/8)x n n n ππ=+选择FFT 的变换区间N 为8和16 两种情况分别对以上序列进行频谱分析。
分别打印其幅频特性曲线。
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1.冲激信号（1）x1[n]=0.9δ[n-5] 1<=n<=20 程序：nn=1:20;imp=zeros(20,1);imp(5)=1;x1=0.9.*imp;stem(nn,x1)ylabel('x1[n]=0.9.* δ[n-5]')gridgtext('n')（2）x2[n]=0.8δ[n] -15<=n<=15 程序：nn=-15:15;imp=zeros(31,1);imp(16)=1;x2=0.8.*imp;stem(nn,x2)ylabel(' x2[n]=0.8δ[n]')gridgtext('n')（3）x3[n]=1.5δ[n-333] 300<=n<=350 程序：nn=300:350;imp=zeros(51,1);imp(34)=1;x3=0.8.*imp;stem(nn,x3)ylabel(' x3[n]=1.5δ[n-333]')gridgtext('n')（4）x4[n]=4.5δ[n+7] -10<=n<=0 程序：nn=-10:0;imp=zeros(11,1);imp(4)=1;x4=4.5.*imp;stem(nn,x4)ylabel(' x4[n]=4.5δ[n+7]')gridgtext('n')2、正弦信号程序：>> n=0:25;>> X1=sin(pi*n/17);>> stem(n,X1,'b')>> ylabel('X1=sin(pi*n/17)')>> grid>> gtext('n')实验图示：>> n=-15:25;>> X2=sin(pi*n/17);>> stem(n,X2,'b')>> ylabel('X2=sin(pi*n/17)') >> grid>> gtext('n')实验图示：>> n=-10:10;>> X3=sin(pi*3*n+pi/2);>> stem(n,X3,'b')>> ylabel('X3=sin(pi*3*n+pi/2)') >> grid>> gtext('n')实验图示：>> clear>> n=0:50;>> x4=cos(pi*n/sqrt(23));>> stem(n,x4,'b')>> ylabel(' x4=cos(pi*n/sqrt(23))')>> grid>> gtext('n')实验图示：3、指数信号程序：function y=genexp(b,n0,L)if(L<=0)error('GENEXP:length not positive') endnn=n0+[1:L]'-1;y=b.^nn;end然后编写出x[n]=n )9.0(x=genexp(0.9,1,20); stem(x)程序：nn=0:20;x=zeros(21,1);x(1)=1;a=[1,-0.9];b=[1];y=filter(b,a,x); stem(nn,y)4、系统响应及系统的稳定性A = [1 -0.9];B = [0.05 0.05];xn1 = [ones(1,8)];xn2 = ones(1,30);xn3 = [0 1 0];%单位冲击信号yn1 = filter(B,A,xn1);yn2 = filter(B,A,xn2);yn3 = filter(B,A,xn3);%系统的单位脉冲响应hn1 = ones(1,10);hn2 = [1 2.5 2.5 1];y1n = conv(xn1,hn1);%用系统响应求响应y2n = conv(xn1,hn2);AA = [1 -1.8237 0.9801];b = 1/100.49;BB = [b -b];xn3 = ones(1,120);y3n = filter(BB,AA,xn3);%第四问的系统输出响应n = 0:30;xn = sin(0.014*n) + sin(0.4*n);ynn = filter(BB,AA,xn);%xn的系统响应subplot(3,3,1);m = 0:length(yn1)-1;stem(m,yn1,'.');title('当输入信号为宽度为8的矩形信号时');subplot(3,3,2);m = 0:length(yn2)-1;stem(m,yn2,'.');title('当输入信号为阶跃序列信号时');subplot(3,3,3);m = 0:length(yn3)-1;stem(m,yn3,'.');title('当输入信号为单位冲击信号时');subplot(3,3,4);m = 0:length(y1n)-1;stem(m,y1n,'.');title('利用系统的单位脉冲响应hn1求xn1的响应'); subplot(3,3,5);m = 0:length(y2n)-1;stem(m,y2n,'.');title('利用系统的单位脉冲响应hn2求xn1的响应'); subplot(3,3,6);m = 0:length(y3n)-1;stem(m,y3n,'.');title('当输入信号为阶跃序列时求谐振器的响应'); subplot(3,3,7);m = 0:length(ynn)-1;stem(m,ynn,'.');title('当输入信号为xn时求谐振器的响应’)5、时域采样与频域采样% 时域采样理论验证程序exp2a.mTp=64/1000;Fs=1000;T=1/Fs;M=Tp*Fs;n=0:M-1;A=444.128;alph=pi*50*2^0.5;omega=pi*50*2^0.5;xnt=A*exp(-alph*n*T).*sin(omega*n*T);Xk=T*fft(xnt,M);yn='xa(nT)';subplot(3,2,1);tstem(xnt,yn);box on;title('(a) Fs=1000Hz');k=0:M-1;fk=k/Tp;subplot(3,2,2);plot(fk,abs(Xk));title('(a) T*FT[xa(nT)],Fs=1000Hz');xlabel('f(Hz)');ylabel('幅度');axis([0,Fs,0,1.2*max(abs(Xk))])%频域采样理论验证程序exp2b.mM=27;N=32;n=0:M;xa=0:floor(M/2); xb= ceil(M/2)-1:-1:0; xn=[xa,xb];Xk=fft(xn,1024);X32k=fft(xn,32);x32n=ifft(X32k);X16k=X32k(1:2:N);x16n=ifft(X16k,N/2);subplot(3,2,2);stem(n,xn,'.');title('(b) 三角波序列x(n)');xlabel('n');ylabel('x(n)');axis([0,32,0,20])k=0:1023;wk=2*k/1024;subplot(3,2,1);plot(wk,abs(Xk));title('(a)FT[x(n)]');xlabel('\omega/\pi');ylabel('|X(e^j^\omega)|');axis([0,1,0,200])k=0:N/2-1;subplot(3,2,3);stem(k,abs(X16k),'.');title('(c) 16点频域采样');xlabel('k');ylabel('|X_1_6(k)|');axis([0,8,0,200])n1=0:N/2-1;subplot(3,2,4);stem(n1,x16n,'.');title('(d) 16点IDFT[X_1_6(k)]');xlabel('n');ylabel('x_1_6(n)');axis([0,32,0,20])k=0:N-1;subplot(3,2,5);stem(k,abs(X32k),'.');title('(e) 32点频域采样');xlabel('k');ylabel('|X_3_2(k)|');axis([0,16,0,200])n1=0:N-1;subplot(3,2,6);stem(n1,x32n,'.');title('(f) 32点IDFT[X_3_2(k)]');xlabel('n');ylabel('x_3_2(n)');axis([0,32,0,20])2 时域采样理论的验证程序exp2b.m运行结果如图10.3.3所示。
图10.3.36、自相关与互相关函数clc;k1=3;k2=3;k=k1+k2-1;f1=[1,1,1];f2=[0,1,2,3];f=conv(f1,f2);nf=0:k;stem(nf,f,'*r'); xlabel('n');ylabel('f(n)');grid onclear;N=500;p1=1;p2=0.1;f=1/8;Mlag=50;u=randn(1,N);n=[0:N-1];s=sin(2*pi*f*n);u1=u*sqrt(p1);x1=u1(1:N)+s;rx1=xcorr(x1,Mlag,'biased');subplot(221);plot(x1(1:Mlag));xlabel('n');ylabel('x1(n)');grid on;subplot(223);plot((-Mlag:Mlag),rx1);grid on; xlabel('m');ylabel('rx1(m)');u2=u*sqrt(p2);x2=u2(1:N)+s;rx2=xcorr(x2,Mlag,'biased');subplot(222);plot(x2(1:Mlag));xlabel('n');ylabel('x2(n)');grid on; subplot(224);plot((-Mlag:Mlag),rx2);grid on;xlabel('m');ylabel('rx2(m)');7、离散傅立叶变换c lear all;close all;clc;n=[0:1:99];x=cos(0.48*pi*n)+cos(0.52*pi*n);n1=[0:1:9];y1=x(1:1:10);subplot(2,2,1);stem(n1,y1);title('信号x（n），0<=n<=9');axis([0,10,-2.5,2.5]);text(10.2,-2.5,'n')Y1=dft(y1,10);magY1=abs(Y1(1:1:6));k1=0:1:5;w1=2*pi/10*k1;subplot(2,2,2);plot(w1/pi,magY1);title('DTFT幅度的样本); xlabel('频率（单位pi）')n=[0:1:99];x=cos(0.48*pi*n)+cos(0.52*pi*n);n2=[0:1:99];y2=[x(1:1:10),zeros(1,90)];subplot(2,2,3);stem(n2,y2);title('信号x（n），0<=n<=99');Y2=dft(y2,100);magY2=abs(Y2(1:1:51));k2=0:1:50;w2=2*pi/100*k2;subplot(2,2,4);plot(w2/pi,magY2);title('DTFT幅度的样本');axis([0,1,0,10])xlabel('频率（单位pi）')clear all;close all;clc;n=[0:1:99];x=cos(0.48*pi*n)+cos(0.52*pi*n);subplot(2,1,1);stem(n,x);title('信号x（n），0<=n<=99');xlabel('n')X=dft(x,100);magX=as(X(1:1:51)); k=0:1:50;w=2*pi/100*k;subplot(2,1,2);plot(w/pi,magX);title('DTFT 幅度'); xlabel('频率(单位pi ）') 结果：510信号x(n)，0<=n<=90.5102468DTFT 幅度的样本频率（单位：pi ）信号x(n)，0<=n<=990.510510DTFT 幅度的样本频率（单位：pi ）图一信号x(n)，0<=n<=99n 00.20.40.60.81 1.2 1.4204060DTFT 幅度频率（单位：pi ）图二8、IIR 数字滤波器设计及软件实现c lear all;close allFs=10000;T=1/Fs; st=mstg;fp=280;fs=450;wp=2*fp/Fs;ws=2*fs/Fs;rp=0.1;rs=60; [N,wp]=ellipord(wp,ws,rp,rs); [B,A]=ellip(N,rp,rs,wp); y1t=filter(B,A,st); figure(2);subplot(3,1,1); myplot(B,A); yt='y_1(t)';subplot(3,1,2);tplot(y1t,T,yt); fpl=440;fpu=560;fsl=275;fsu=900;wp=[2*fpl/Fs,2*fpu/Fs];ws=[2*fsl/Fs,2*fsu/Fs];rp=0.1;rs=60; [N,wp]=ellipord(wp,ws,rp,rs); [B,A]=ellip(N,rp,rs,wp); y2t=filter(B,A,st); fp=890;fs=600;wp=2*fp/Fs;ws=2*fs/Fs;rp=0.1;rs=60; [N,wp]=ellipord(wp,ws,rp,rs); [B,A]=ellip(N,rp,rs,wp,'high');y3t=filter(B,A,st);(a) 低通滤波器损耗函数及其分离出的调幅信号y1(t)(b) 带通滤波器损耗函数及其分离出的调幅信号y2(t)(c)高通滤波器损耗函数及其分离出的调幅信号y3(t)9、FIR数字滤波器设计与软件实现clear all;close all;N=1000;xt=xtg(N);fp=120; fs=150;Rp=0.2;As=60;Fs=1000;% (1) 用窗函数法设计滤波器wc=(fp+fs)/Fs;B=2*pi*(fs-fp)/Fs;Nb=ceil(11*pi/B);hn=fir1(Nb-1,wc,blackman(Nb));Hw=abs(fft(hn,1024));ywt=fftfilt(hn,xt,N);fb=[fp,fs];m=[1,0];dev=[(10^(Rp/20)-1)/(10^(Rp/20)+1),10^(-As/20)];[Ne,fo,mo,W]=remezord(fb,m,dev,Fs);hn=remez(Ne,fo,mo,W);Hw=abs(fft(hn,1024));yet=fftfilt(hn,xt,N);。