医学信号处理实验报告

医学信号处理实验报告

医学信号处理实验报告班级：生医1201 姓名：葛然学号：12282002 实验一：基本函数图形 1

2 第一题

3 第二题第一小题源代码：n=-10::10; x1=n.*n.*([n>=-5]-[n>=6]); subplot(2,2,1); stem(n,x1); title(‘n*n*[u(n+5￡?-u(n-6)]’); xlabel(‘n’); ylabel(‘x(n)’); x2=10.*[n==0]; subplot(2,2,2); stem(n,x2); title(‘10*[n==0]’); xlabel(‘n’); ylabel(‘x(n)’); x3=20.*

.*([n>=4]-[n>=10]); subplot(2,2,3); 4

stem(n,x3); title(‘20.*

.*([n>=4]-[n>=10])’); xlabel(‘n’); ylabel(‘x(n)’);

x4=n.*n.*([n>=-5]-[n>=6])+10.*[n==0]+2 0.*

.*([n>=4]-[n>=10]); subplot(2,2,4); stem(n,x4); title(‘x1+x2+x3’); xlabel(‘n’); ylabel(‘x(n)’); 运行结果：5 第二题第二小题源代码：n=-20::20; x1=cos(*pi.*n); x2=cos(*pi.*n); subplot(3,1,1); stem(n,x1); title(‘cos(*pi.*n)’);xlabel(‘n’);

ylabel(‘x1(n)’); grid on; subplot(3,1,2); stem(n,x2);

title(‘cos(*pi.*n)’);xlabel(‘n’);

ylabel(‘x2(n)’); grid on; n=-40::40; x1=cos(*pi.*n); subplot(3,1,3); stem(n,x1); title(‘cos(*pi.*n)’);xlabel(‘n’);

ylabel(‘x1(n)’); grid on;

6 运行结果：A小问：cos()(-20答：上图可以看出cos(*pi*n)是周期序列，基本的周期是20.序列cos(*pi*n)是周期为5的周期序列。对比两者可得N实际上是基波的周期，基波的频率为2*pi/N而K是一个任意的正整数与N互为素数。B小问：cos()(-40答：此序列是非周期的，对

比a组中的结论我们可得到一下结论：1）当2*pi/w0是整数或者有理数时，K取适当的整数值可以得到最小周期如前两个图所示；2）当2*pi/w0是一个无理数时，任何的K值都不能使得N为正整数，所以余弦序列是非周期的，如第三个图所示。7 实验二：第一题运行结果：第二题：源代码：p=[,,,]; d=[1]; n=-5::20; x=[n==0]; x=double(x); h=filter(p,d,x); subplot(2,1,1); stem(n,h); title(‘impulse response’); xlabel(‘time’); ylabel(‘amplitude’); x=[n>=0]; 8 x=double(x); s=conv(x,h); subplot(2,1,2); n=-10::40; stem(n,s); title(‘step response’); xlabel(‘time’); ylabel(‘amplitude’); 运行结果：理论计算结果及对比分析：答：通过理论计算得到n=0,1,2,3,4五个点的结果分别为：n=0: h(n)=0 n=1,2,3,4时h(n)= 利用得到的单位冲击响应函数求得卷积

的结果分别为0，，0. 5，，1 对比图像，理论结果与实验结果一致9

实验三：第一题运行结果：第二题：源代码：num=[-1 ]; den=[ -1]; [z,p,k]=tf2zp(num,den); n=0:20; x=2.*

.*[n>=0]; y=filter(num,den,x); subplot(2,2,1); zplane(z,p); w=[0:1:512]*pi/512; H=freqz(num,den,w); magH=abs(H);phaH=angle(H); 10 subplot(2,2,2);plot(w/pi,magH);grid; xlabel(‘?μ?ê μ￥??:pi’);ylabel(‘·ù?è’); title(‘?μ?ê?ìó|’); subplot(2,2,3); plot(w/pi,phaH);grid; xlabel(‘?μ?ê μ￥??:pi’);ylabel(‘?à??’); title(‘?à???ìó|’); subplot(2,2,4); plot(n,y);grid; xlabel(‘n’);ylabel(‘y’); title(‘y(n)’); 运行结果：11 实验四：tude’); subplot(4,1,3); stem(w/pi,angle(y)); title(‘phase’);

13 运行结果：源代码：N=10; n=0:9; x=n.*(1./n).*[n y=fft(x,N); x1=ifft(y,N); subplot(4,1,1); stem(n,x); title(‘original signal’); subplot(4,1,2); stem(n,abs(y)); title(‘magnitude’); subplot(4,1,3);

14

stem(n,angle(y)); title(‘phase’); subplot(4,1,4); stem(n,x1); ti tle(‘resumed signal’); 运行结果：15 实验五：第一题运行结果：16 第二题源代码：N=64; k=0:1:N-1; w=2*pi*k/N; z=exp(j*w); Xk=(z)./(); xn=real(ifft(Xk,N)); xtilde=xn’*ones(1,2); xtilde=(xtilde(:))’; subplot(2,1,1); stem(0:127,xtilde);

title(‘64μ?μ?IFFT·ù?è?×’);xlabel(‘n’); ylabel(‘xtilde(n)’); N=16; k=0:1:N-1; w=2*pi*k/N; z=exp(j*w); Xk=(z)./(); xn=real(ifft(Xk,N)); xtilde=xn’*ones(1,8); xtilde=(xtilde(:))’; subplot(2,1,2); stem(0:127 ,xtilde); title(‘16μ?μ?IFFT·ù?è?×’);xlabel(‘n’); ylabel(‘xtilde(n)’);

17 运行结果：

18 实验七：第一题：源