《信号与系统》课程研究性学习报告
研究性学习在“信号与系统”课程教学中的应用
研究性学习在“信号与系统”课程教学中的应用摘要:研究性学习是研究性课程教学中的一种重要的教学手段。
本文在分析“信号与系统”课程教学实际情况的基础上,提出从培养学生持续地研究动力、增强学生继续研究的技能、提供研究资料以及培养学生管理自己研究活动的能力等几个方面,对研究性学习思想在“信号与系统”课程教学中进行了应用。
关键词:信号与系统;研究性学习;实践“信号与系统”课程是电子信息类专业的一门重要学科基础课,其内容涉及信号和系统的总体概念与时域及三大变换域分析方法[1-2],具有理论性强和应用性突出的特点,是“数字信号处理”、“通信原理”等后续专业课程的重要理论基础,也是学生从事相关领域工程技术研究的必备知识。
如何在有限的时间内将基本知识传授给学生,提高学生的学习兴趣,充分发挥学生学习的主观能动性是值得认真研究的问题。
最近十年,研究性学习成为大学改革的一个核心内容,本文主要探讨研究性学习在“信号与系统”课程中的应用。
1研究性学习理论长久以来人们传统的价值取向就注重整体、均衡和权威,拒绝差异、怀疑和创新,体现在传统的教学模式中多采用“接受性学习”即注重传授知识,轻独立思考和研究能力的培养。
教师用自己的思想代替学生的思想,以自己的思维同化学生的思维,从而导致部分学生在接受多年教育之后仍然缺乏探究问题的意识与能力[3]。
学生的学习几乎都是在“听课—笔记—记忆—考试”中度过,在这种教学方式中,教师主导学生的学习,在一定程度上会抹杀学生的学习热情和学习兴趣。
近年来,随着现代教育思想的发展,研究性学习受到人们的重视。
研究性学习是一种基于建构主义理论的具有非预设性特征的教学方式,其主张学习者在教师的指导下,从自然、社会和生活中选择并确定研究课题,以类似科学研究的方式,主动地获取知识、应用知识、解决问题[4-5]。
“研究性学习”是与“接受性学习”相对的一个概念,就人的发展而言,“研究性学习”与“接受性学习”都是必要的。
北京交通大学《信号与系统》专题研究性学习实验报告
《信号与系统》课程研究性学习手册专题一信号时域分析1.基本信号的产生，语音的读取与播放【研讨内容】1） 生成一个正弦信号，改变正弦信号的角频率和初始相位，观察波形变化； 2） 生成一个幅度为1、基频为2Hz 、占空比为50%的周期方波，3） 观察一定时期内的股票上证指数变化，生成模拟其变化的指数信号， 4） 录制一段音频信号，进行音频信号的读取与播放 【题目分析】(1) 正弦信号的形式为Acos （ω0t +ψ）或Asin （ω0t+ψ），分别用MATLAB 的内部函数cos 和sin 表示，其调用形式为)*0cos(*phi t w A y +=、)*0sin(*phi t w A y += 。
生成正弦信号为y=5sin(t),再依次改变其角频率和初相，用matlab 进行仿真。
(2) 幅度为1，则方波振幅为0.5，基频w0=2Hz ，则周期T=pi ，占空比为50%，因此正负脉冲宽度比为1。
(3) 将波形相似的某一段构造成一个指数函数，在一连续时间内构造不同的2~3个不同指数函数即可大致模拟出其变化。
(4) 录制后将文件格式转化为wav ，再用wavread 函数读取并播放，用plot 函数绘制其时域波形。
【仿真】（1） 正弦信号 正弦信号1：A=1;w0=1/4*pi;phi=pi/16; t=-8:0.001:8;xt1=A*sin(w0*t+phi); plot(t,xt1)title('xt1=sin(0.25*pi*t+pi/16)')-8-6-4-22468-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81xt1=sin(0.25*pi*t+pi/16)正弦信号2（改变1中频率）A=1;w1=1/4*pi;w2=1*pi;phi=pi/16; t=-8:0.001:8;xt1=A*sin(w1*t+phi); xt2=A*sin(w2*t+phi); plot(t,xt1,t,xt2)-8-6-4-22468-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81正弦信号3（改变1中相位）A=1;w=1/4*pi;phi1=pi/16;phi2=pi/4; t=-8:0.001:8;xt1=A*sin(w*t+phi1); xt3=A*sin(w*t+phi2) plot(t,xt1,t,xt3)-8-6-4-22468-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81（2） 方波信号 t=-100:0.01:100; T=0.5; f=1/T;y=square(2*pi*f*t,50); plot(t,y);axis([-2 2 -3 3]);-2-1.5-1-0.500.51 1.52-3-2-1123（3） 模拟股票上证指数变化的指数信号 x1=0:0.001:5;y1=2500+1.8*exp(x1); x2=5:0.001:10;y2=2847-1.5*exp(0.8*x2); x3=10:0.001:15;y3=2734+150*exp(-0.08*x3); x4=15:0.001:20;y4=2560-156*exp(-0.08*x4); x=[x1,x2,x3,x4]; y=[y1,y2,y3,y4]; plot(x,y);2468101214161820-2000-1500-1000-500050010001500200025003000（4） 音频信号的读取与播放[x,Fs,Bits]=wavread('C:\Users\Ghb\Desktop\nansheng.wav') sound(x,Fs,Bits) plot(x)00.51 1.52 2.53 3.54 4.55x 105-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.8[x,Fs,Bits]=wavread('C:\Users\Ghb\Desktop\nvsheng.wav') sound(x,Fs,Bits) plot(x)123456x 105-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.812.信号的基本运算（语音信号的翻转、展缩）【研讨内容】1） 将原始音频信号在时域上进行延展、压缩， 2） 将原始音频信号在频域上进行幅度放大与缩小， 3） 将原始音频信号在时域上进行翻转， 【题目分析】用matlab 的wavread 函数读取录制的音频，用length 函数计算出音频文件的长度，最后计算出时间t ，然后用plot 函数输出录制的音频信号 （1） 延展与压缩分析把时间t 变为原来的一半，信号就被延展为原来的2倍，把时间他变为原来的2倍，信号就被压缩为原来的一半。
频域分析研究性学习报告
《信号与系统》课程研究性学习报告指导教师薛健时间2013.12信号与系统的频域分析专题研讨【目的】(1) 加深对信号与系统频域分析基本原理和方法的理解。
(2) 学会利用信号抽样的基本原理对信号抽样过程中出现的一些现象的进行分析。
(3) 通过实验初步了解频谱近似计算过程中产生误差的原因。
(4)学会用调制解调的基本原理对系统进行频域分析。
【研讨题目】 1．信号的抽样频率为f 0 Hz 的正弦信号可表示为)π2sin()(0t f t x =按抽样频率=f sam =1/T 对x (t )抽样可得离散正弦序列x [k ])π2sin()(][sam0k f f t x k x kT t ===在下面的实验中，取抽样频率f sam =8kHz 。
(1)对频率为2kHz, 2.2 kHz, 2.4 kHz 和 2.6 kHz 正弦信号抽样1 秒钟，利用MATLAB 函数 sound(x, fsam)播放这四个不同频率的正弦信号。
(2)对频率为5.4 kHz, 5.6kHz, 5.8 kHz 和 6.0kHz 正弦信号抽样1 秒钟，利用MATLAB 函数 sound(x, fsam)播放这四个不同频率的正弦信号。
(3)比较(1)和(2)的实验结果，解释所出现的现象。
【题目分析】改变函数频率，通过计算机读出声音来判别对音频的改变。
【信号抽样过程中频谱变化的规律】图1为对频率为2kHz, 2.2 kHz, 2.4 kHz 和 2.6 kHz 正弦信号抽样1 秒钟频谱。
图2为对频率为5.4 kHz, 5.6kHz, 5.8 kHz 和 6.0kHz 正弦信号抽样1 秒钟频谱。
3【比较研究】利用系统的Help ，阅读函数sound 和wavplay 的使用方法。
连续播放两段音频信号，比较函数sound 和wavplay 的异同。
(1) 调用的播放器不同，sound 是用声卡模仿声音，wavplay 是调用windows 自带播放器。
北京交通大学《信号与系统》专题研究性学习实验报告
《信号与系统》课程研究性学习手册专题一信号时域分析1. 基本信号的产生，语音的读取与播放【研讨内容】1) 生成一个正弦信号，改变正弦信号的角频率和初始相位，观察波形变化；2) 生成一个幅度为1、基频为2Hz 、占空比为50%的周期方波，3) 观察一定时期内的股票上证指数变化，生成模拟其变化的指数信号，4) 录制一段音频信号，进行音频信号的读取与播放【题目分析】⑴正弦信号的形式为Acosg o t+书)或Asin (3 o t+，分别用MATLAB 的内部函数cos 和sin 表示，其调用形式为y A* cos(w0* t phi)、y A*sin(wo*t phi)。
生成正弦信号为y=5sin(t), 再依次改变其角频率和初相，用matlab 进行仿真。
⑵幅度为1 ,则方波振幅为0.5 ,基频wO=2Hz ,则周期T=pi ,占空比为50% , 因此正负脉冲宽度比为 1 。
(3) 将波形相似的某一段构造成一个指数函数, 在一连续时间内构造不同的2~3 个不同指数函数即可大致模拟出其变化。
(4) 录制后将文件格式转化为wav ,再用wavread 函数读取并播放,用plot 函数绘制其时域波形。
【仿真】( 1 ) 正弦信号正弦信号 1 ：A=1;w0=1/4*pi;phi=pi/16;t=-8:0.001:8;xt 仁A*si n(w0*t+phi);plot(t,xt1)title('xt 仁si n( 0.25*pi*t+pi/16)')正弦信号2 (改变1中频率)A=1;w1=1/4*pi;w2=1*pi;phi=pi/16; t=-8:0.001:8; xt 1= A*si n(w1*t+phi);xt2=A*si n(w2*t+phi);plot(t,xt1,t,xt2)正弦信号3 (改变1中相位)A=1;w=1/4*pi;phi仁pi/16;phi2=pi/4; t=-8:0.001:8; xt 1=A*si n(w*t+phi1);xt3=A*si n(w*t+phi2) plot(t,xt1,t,xt3)0.4 -0.2 -0 --0.2 --0.4 --0.6 --0.8 〜(2) 方波信号t=-100:0.01:100;T=0.5;f=1/T;y=square(2*pi*f*t,50);Plot(t,y);axis([-2 2 -3 3]);-3 1—--------- [ ------------ ■ ----------- 1- ---------- 1 ----------- 1 ----------- 1 ----------- 1 -------------------------t-2 -1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 1.520.80.6-1 ------------- [ ---------- L-8 -6 -4(3) 模拟股票上证指数变化的指数信号x1=0:0.001:5;y1=2500+1.8*exp(x1);x2=5:0.001:10;y2=2847-1.5*exp(0.8*x2);x3=10:0.001:15;y3=2734+150*exp(-0.08*x3);x4=15:0.001:20;y4=2560-156*exp(-0.08*x4);x=[x1,x2,x3,x4];y=[y1,y2,y3,y4];plot(x,y);30002500200015001000500-500-1000-1500(4) 音频信号的读取与播放 [x,Fs,Bits]=wavread( sou nd(x,Fs,Bits) plot(x)-2000 ---------- [-------- [---------- L0 2 4 6 8 10 1214 16 18 20 'C:\Users\Ghb\Desktop\na nsheng.wav'C\Users\Ghb\Desktop\nvshe ng.wav' [x,Fs,Bits]=wavread(sou nd(x,Fs,Bits)plot(x)2. 信号的基本运算（语音信号的翻转、展缩）【研讨内容】1）将原始音频信号在时域上进行延展、压缩，2）将原始音频信号在频域上进行幅度放大与缩小，3）将原始音频信号在时域上进行翻转，【题目分析】用matlab 的wavread 函数读取录制的音频，用length 函数计算出音频文件的长度，最后计算出时间t ，然后用plot 函数输出录制的音频信号（1）延展与压缩分析把时间t 变为原来的一半，信号就被延展为原来的 2 倍，把时间他变为原来的 2 倍，信号就被压缩为原来的一半。
信号与系统实验报告
信号与系统实验报告
实验名称：信号与系统实验
一、实验目的：
1.了解信号与系统的基本概念
2.掌握信号的时域和频域表示方法
3.熟悉常见信号的特性及其对系统的影响
二、实验内容：
1.利用函数发生器产生不同频率的正弦信号，并通过示波器观察其时域和频域表示。
2.通过软件工具绘制不同信号的时域和频域图像。
3.利用滤波器对正弦信号进行滤波操作，并通过示波器观察滤波前后信号的变化。
三、实验结果分析：
1.通过实验仪器观察正弦信号的时域表示，可以看出信号的振幅、频率和相位信息。
2.通过实验仪器观察正弦信号的频域表示，可以看出信号的频率成分和幅度。
3.利用软件工具绘制信号的时域和频域图像，可以更直观地分析信号的特性。
4.经过滤波器处理的信号，可以通过示波器观察到滤波前后的信号波形和频谱的差异。
四、实验总结：
通过本次实验，我对信号与系统的概念有了更深入的理解，掌
握了信号的时域和频域表示方法。
通过观察实验仪器和绘制图像，我能够分析信号的特性及其对系统的影响。
此外，通过滤波器的处理，我也了解了滤波对信号的影响。
通过实验，我对信号与系统的理论知识有了更加直观的了解和应用。
北京交通大学《信号与系统》研究性学习实验报告
《信号与系统》课程研究性学习手册姓名学号同组成员指导教师时间14******14* *****1•信号的时域分析专题研讨【目的】(1) 掌握基本信号及其特性，了解实际信号的建模。
(2) 掌握基本信号的运算，加深对信号时域分析基本原理和方法的理解，并建立时频之间的感性认识。
(3) 学会仿真软件MATLAB的初步使用方法，掌握利用MATLAB进行信号表示和信号运算。
【研讨内容】题目1:基本信号的产生，语音的读取与播放1) 生成一个正弦信号，改变正弦信号的角频率和初始相位，观察波形变化，并听其声音的变化。
2) 生成一个幅度为1、基频为2Hz、占空比为50%的周期方波。
3) 观察一定时期内的股票上证指数变化，生成模拟其变化的指数信号。
4) 分别录制一段男声、女声信号，进行音频信号的读取与播放，画出其时域波形。
【温馨提示】(1) 利用MATLAB 函数wavread(file)读取.wav格式文件。
(2) 利用MATLAB 函数sound(x, fs)播放正弦信号和声音信号。
【题目分析】【仿真程序】1) 生成一个正弦信号t=[0:0.001:8];y=si n(2*pi*t+pi/6);plot(t,y)改变其角频率和初始相位t=[0:0.001:8];y=si n(pi*t+pi/2);plot(t,y)2) 生成一个幅度为1、基频为2Hz、占空比为50%的周期方波t=[0:0.001:10];y=square(2*t,50);plot(t,y);axis([0,10,-1.2,1.2])3) 观察一定时期内的股票上证指数变化，生成模拟其变化的指数信号。
x仁[0:0.0015];y1=2630+1.75*exp(x1);x2=[5:0.001:10];y2=2895-1.54*exp(0.8*x2);x3=[10:0.001:15];y3=2811+152*exp(-0.08*x3);x4=[15:0.001:20];y4=2600-151*exp(-0.08*x4);x=[x1,x2,x3,x4];y=[y1,y2,y3,y4];plot(x,y);4) 分别录制一段男声、女声信号，进行音频信号的读取与播放，画出其时域波形。
信号与系统实验报告
信号与系统实验报告好啦，今天咱们来聊聊信号与系统实验报告。
这话题有点儿“高大上”，但咱们不妨来点轻松的，把它聊得有趣一些。
先说说信号是什么。
信号其实就是一种信息传递的方式，可能是声音，可能是光，甚至是你手机屏幕上刷过的每一条消息。
简单来说，信号就是承载着信息的载体。
你看，像咱们日常生活中，电台广播，手机接收到的短信，甚至你家电视里放的广告，它们都是信号的一种表现形式。
啊，听起来有点儿复杂吧？其实不难，就像你一收到朋友发来的微信，手机屏幕上跳出来的就是一个信号。
信号怎么才能“正常工作”呢？这就得说到“系统”了。
系统呢，说白了就是一套能够处理信号的工具。
你想啊，信号如果没有一个合适的“平台”去接收、传递和处理，那就变得一团乱麻了。
就像是你给朋友发了个短信，但他手机坏了，信号接收不进去，结果信息就白发了。
系统在这里就相当于是一个“修理工”，它能让信号顺利通过、准确无误地到达目的地。
接下来说说我们在实验中的“主角”——信号与系统。
你看，实验嘛，往往让我们有点“心慌慌”。
不过，信号与系统的实验其实有点像玩拼图。
你得先弄清楚信号的各种“形状”，然后用系统去“加工处理”，让它变得符合要求。
比如，咱们常用的模拟信号，它是一个连续的过程，类似于咱们生活中的声音一样，是没有间断的。
而数字信号呢，就像你手机屏幕上的数字，离散的，断断续续的。
每种信号都有自己独特的“脾气”，你得了解它们的特点，才能搭配合适的系统。
你要是觉得这些实验有点儿复杂，那就来点儿幽默的比喻吧。
信号就像是你的朋友说的话，而系统就是你听的耳朵。
朋友说话的声音，可能因为距离远近，语速快慢，甚至音量的大小而有所不同。
系统就得根据这些变化去处理，比如调节音量、清晰度，甚至过滤掉不必要的噪声。
你想想，假如你能在嘈杂的环境下清楚地听到朋友的声音，那就是系统给你提供的帮助。
信号与系统的实验，就是在这种“听”和“说”之间找到平衡点。
咱们得说说实验中的一些基本工具了。
信号与系统实验报告
信号与系统实验报告目录1. 内容概要 (2)1.1 研究背景 (3)1.2 研究目的 (4)1.3 研究意义 (4)2. 实验原理 (5)2.1 信号与系统基本概念 (7)2.2 信号的分类与表示 (8)2.3 系统的分类与表示 (9)2.4 信号与系统的运算法则 (11)3. 实验内容及步骤 (12)3.1 实验一 (13)3.1.1 实验目的 (14)3.1.2 实验仪器和设备 (15)3.1.4 实验数据记录与分析 (16)3.2 实验二 (16)3.2.1 实验目的 (17)3.2.2 实验仪器和设备 (18)3.2.3 实验步骤 (19)3.2.4 实验数据记录与分析 (19)3.3 实验三 (20)3.3.1 实验目的 (21)3.3.2 实验仪器和设备 (22)3.3.3 实验步骤 (23)3.3.4 实验数据记录与分析 (24)3.4 实验四 (26)3.4.1 实验目的 (27)3.4.2 实验仪器和设备 (27)3.4.4 实验数据记录与分析 (29)4. 结果与讨论 (29)4.1 实验结果汇总 (31)4.2 结果分析与讨论 (32)4.3 结果与理论知识的对比与验证 (33)1. 内容概要本实验报告旨在总结和回顾在信号与系统课程中所进行的实验内容，通过实践操作加深对理论知识的理解和应用能力。
实验涵盖了信号分析、信号处理方法以及系统响应等多个方面。
实验一：信号的基本特性与运算。
学生掌握了信号的表示方法，包括连续时间信号和离散时间信号，以及信号的基本运算规则，如加法、减法、乘法和除法。
实验二：信号的时间域分析。
在本实验中，学生学习了信号的波形变换、信号的卷积以及信号的频谱分析等基本概念和方法，利用MATLAB工具进行了实际的信号处理。
实验三：系统的时域分析。
学生了解了线性时不变系统的动态响应特性，包括零状态响应、阶跃响应以及脉冲响应，并学会了利用MATLAB进行系统响应的计算和分析。
信号与系统实验报告
信号与系统实验报告一、信号的时域基本运算1．连续时间信号的时域基本运算两实验之一实验分析：输出信号值就等于两输入信号相加（乘）。
由于b=2，故平移量为2时，实际是右移1，符合平移性质。
两实验之二心得体会：时域中的基本运算具有连续性，当输入信号为连续时，输出信号也为连续。
平移，伸缩变化都会导致输出结果相对应的平移伸缩。
2.离散时间信号的时域基本运算两实验之一实验分析：输出信号的值是对应输入信号在每个n值所对应的运算值，当进行拉伸变化后，n值数量不会变，但范围会拉伸所输入的拉伸系数。
两实验之二心得体会：离散时间信号可以看做对连续时间信号的采样，而得到的输出信号值，也可以看成是连续信号所得之后的采样值。
二、连续信号卷积与系统的时域分析1.连续信号卷积积分两实验之一实验分析：当两相互卷积函数为冲激函数时，所卷积得到的也是一个冲激函数，且该函数的冲激t值为函数x，函数y冲激t值之和。
两实验之二心得体会：连续卷积函数每个t值所对应的卷积和可以看成其中一个在k值取得的函数与另外一个函数相乘得到的一个分量函数，并一直移动k值直至最后，最后累和出来的最终函数便是所得到的卷积函数。
3.RC电路时域积分两实验之一实验分析：全响应结果正好等于零状态响应与零输入响应之和。
两实验之二心得体会：具体学习了零状态，零输入，全响应过程的状态及变化，与之前所学的电路知识联系在一起了。
三、离散信号卷积与系统的时域分析1.离散信号卷积求和两实验之一实验分析：输出结果的n值是输入结果的k号与另一个n-k的累和两实验之二心得体会：直观地观察到卷积和的产生，可以看成连续卷积的采样形式，从这个方面去想，更能深入地理解卷积以及采样的知识。
2.离散差分方程求解两实验之一实验分析：其零状态响应序列为0 0 4 5 7.5，零输入响应序列为2 4 5 5.5 5.75，全状态响应序列为2 4 9 10.5 13.25，即全状态=零输入+零状态。
两实验之二心得体会：求差分方程时，可以根据全状态响应是由零输入输入以及零状态相加所得，分开来求，同时也加深了自己对差分方程的求解问题的理解。
《信号与系统》课程研究性学习报告
xlabel('t');ylabel('y');
（3）
[x,Fsam,bits] = wavread('Yourn')
sound(x,Fsam)
sl=length(x);
t=(0:sl-1)/Fsam;
wavwrite(x,Fsam,'yourns.wav');
plot(t,x);
一连续LTI系统满足的微分方程为
(1)已知 .试求该系统的零状态响应 。
(2)用lsim求出该系统的零状态响应的数值解。利用(1)所求得的结果.比较不同的抽样间隔对数值解精度的影响。
(3)用命令
[x,Fsam,bits] = wavread('n')；
将硬盘上的语音文件Yourn.wav 读入计算机。用命令
title('杂音音频');
(4)
load model01
fprintf('den= %s\n',den);
fprintf('num= %s\n',num);
(5)
[x,Fsam,bits] = wavread('Yourn');
load model01;
sys = tf(num,den);
t=linspace(0,20,220500)';
(c)证明：
【仿真结果】
(d)
【结果分析】
卷积结果在t=10时刻发生突变.与实际结果不符.原因是t只取0-10这一范围.在大于10区域matlab默认信号为0.造成突变。
解决方案.根据实际需要确定t的范围.取坐标时只显示有实际含义的范围内的曲线。
信号与系统的教学与研究工作小结
《信号与系统的教学与研究工作小结》一、引言最近，我一直在思考信号与系统的教学与研究工作的重要性。
通过我多年的工作经验和探索，我深深体会到这个领域的广阔和深奥。
今天，我想和大家共享一下我对于信号与系统的教学与研究工作的一些思考和体会。
二、信号与系统的基本概念1. 信号在信号与系统的学习中，我们首先需要了解信号的概念。
信号是指随时间或空间变化的物理量，比如声音、图像、视频等。
在现代通信、控制、图像处理等领域，信号是起着至关重要的作用。
2. 系统系统是指对某种输入信号进行处理并产生输出信号的装置或模型。
系统可以是线性的、非线性的，也可以是时不变的、时变的。
了解系统的特性，对于信号的处理和控制至关重要。
三、信号与系统的教学工作在进行信号与系统的教学工作时，我发现了一些重要的教学方法和策略，它们对学生的学习有着积极的影响。
1. 从基础开始信号与系统的知识体系庞大而复杂，因此我在教学中更注重从基础开始，循序渐进地引导学生逐步深入理解。
我认为只有打好基础，学生才能更好地掌握后续的知识。
2. 多维度的教学手段在教学过程中，我喜欢结合理论和实践，使用多种教学手段帮助学生理解抽象的概念。
我会通过案例分析、实验演示等方式加深学生对信号与系统的认识。
3. 激发学生的兴趣信号与系统的知识对于学生来说可能比较枯燥，因此我常常通过举一反三的方法，引导学生将所学的知识与实际应用相联系，激发他们的学习兴趣。
四、信号与系统的研究工作在信号与系统的研究工作中，我尝试着从不同的角度去深入探讨这个领域。
1. 应用研究我积极参与信号与系统在通信、生物医学、图像处理等领域的应用研究工作。
通过将理论知识与实际问题相结合，我希望能够为社会做出更多的贡献。
2. 理论研究除了应用研究外，我也非常重视对信号与系统理论的深入研究。
通过不断地探索和思考，我希望能够为这个领域的发展做出一些贡献。
3. 跨学科研究信号与系统作为一门交叉学科，我也积极开展跨学科的研究工作，比如与电子工程、计算机科学等学科的合作。
信号与系统实验报告5
信号与系统实验报告5信号与系统实验报告5引言信号与系统是电子工程领域中的重要学科，它研究信号的产生、传输和处理过程，以及系统对信号的响应和影响。
在本次实验中，我们将探索信号与系统的一些基本概念和实际应用。
一、信号的分类与特性信号是信息的载体，可以是连续的或离散的。
根据信号的性质，我们可以将其分为模拟信号和数字信号。
模拟信号是连续变化的，可以用连续函数表示；而数字信号是离散的，以数字的形式表示。
在实验中，我们使用了示波器观察了不同类型的信号。
通过观察信号的波形、频谱和功率谱密度等特性，我们能够了解信号的频率、幅度和相位等信息。
二、系统的响应与特性系统是对信号进行处理或传输的装置或环境。
系统可以是线性的或非线性的，可以是时不变的或时变的。
在实验中，我们使用了滤波器作为系统模型来研究系统的响应和特性。
通过改变滤波器的截止频率，我们观察到不同频率的信号在系统中的响应差异。
我们还通过调整系统参数，如增益和相位延迟，来研究系统的线性性质和时不变性质。
三、信号与系统的应用信号与系统在现实生活中有着广泛的应用。
在通信领域，我们可以利用信号与系统的知识来设计和优化无线电、光纤通信和卫星通信等系统。
在音频处理领域，我们可以利用信号与系统的方法来实现音频的降噪、音效增强和语音识别等功能。
此外，信号与系统在图像处理、生物医学工程和控制系统等领域也有着重要的应用。
通过对信号的采集、处理和分析，我们能够从中提取有用的信息，并对系统进行建模和控制。
结论通过本次实验，我们深入了解了信号与系统的基本概念和实际应用。
我们学习了信号的分类与特性，系统的响应与特性，以及信号与系统在各个领域的应用。
这些知识不仅对我们理解和应用电子工程学科具有重要意义，也为我们今后的学习和研究提供了坚实的基础。
信号与系统是一门复杂而又有趣的学科，它涉及了数学、物理和工程等多个领域的知识。
通过不断学习和实践，我们能够更好地理解和应用信号与系统的理论，为解决实际问题提供有效的方法和工具。
信号与系统分析实验报告
信号与系统分析实验报告信号与系统分析实验报告引言：信号与系统分析是电子工程领域中的重要课程之一，通过实验可以更好地理解信号与系统的基本概念和原理。
本实验报告将对信号与系统分析实验进行详细的描述和分析。
实验一：信号的采集与重构在这个实验中，我们学习了信号的采集与重构。
首先，我们使用示波器采集了一个正弦信号，并通过数学方法计算出了信号的频率和幅值。
然后，我们使用数字信号处理器对采集到的信号进行重构，并与原始信号进行比较。
实验结果表明，重构后的信号与原始信号非常接近，证明了信号的采集与重构的有效性。
实验二：线性系统的时域响应本实验旨在研究线性系统的时域响应。
我们使用了一个线性系统，通过输入不同的信号，观察输出信号的变化。
实验结果显示，线性系统对于不同的输入信号有不同的响应，但都遵循线性叠加的原则。
通过分析输出信号与输入信号的关系，我们可以得出线性系统的传递函数，并进一步研究系统的稳定性和频率响应。
实验三：频域特性分析在这个实验中，我们研究了信号的频域特性。
通过使用傅里叶变换，我们将时域信号转换为频域信号，并观察信号的频谱。
实验结果显示，不同频率的信号在频域上有不同的分布特性。
我们还学习了滤波器的设计和应用，通过设计一个低通滤波器，我们成功地去除了高频噪声，并得到了干净的信号。
实验四：系统辨识本实验旨在研究系统的辨识方法。
我们使用了一组输入信号和对应的输出信号，通过数学建模的方法，推导出了系统的传递函数。
实验结果表明，通过系统辨识可以准确地描述系统的特性，并为系统的控制和优化提供了基础。
结论：通过本次实验，我们深入学习了信号与系统分析的基本概念和原理。
实验结果证明了信号的采集与重构的有效性，线性系统的时域响应的线性叠加原则，信号的频域特性和滤波器的设计方法，以及系统辨识的重要性。
这些知识和技能对于我们理解和应用信号与系统分析具有重要的意义。
通过实验的实际操作和分析，我们对信号与系统的理论有了更深入的理解，为我们今后的学习和研究打下了坚实的基础。
信号与系统的课程调研报告
信号与系统的课程调研报告信号与系统的课程调研报告一、导言信号与系统是信息科学与工程专业中的一门基础课程，它对于学生掌握和理解信号的特性、信号处理方法和系统的结构与特性有着重要的作用。
为了进一步了解该课程的教学现状和学生的学习反馈，我们进行了一次调研。
二、调研方法我们采用了问卷调查的方法，通过发放问卷并进行统计与分析，来了解学生对信号与系统课程的教学内容、教学方式和教材使用等方面的评价和意见。
三、调研结果及分析1. 学生对课程内容的评价在调研中，大部分学生表示认为信号与系统的课程内容非常重要，有助于学生理解和应用于现实生活中的实际问题。
同时，也有一部分学生对此表示困惑，认为课程内容过于抽象和难懂。
2. 学生对教学方式的评价关于教学方式，大部分学生表示希望老师能够增加案例分析和实例讲解，以帮助他们更好地理解和应用知识。
此外，一些学生还提出希望老师能够与他们进行互动，提供更多练习机会以加深理解。
3. 学生对教材使用的评价对于教材使用方式，大部分学生表示他们在课堂和个人学习中都使用了教材，并认为教材对于课程学习有重要的指导作用。
然而，一些学生也提出了教材过于冗长和晦涩难懂的问题，希望老师能够提供更多与教材相关的解读和示例。
四、改进措施根据调研结果，我们提出以下改进措施：1. 优化课程内容：对于部分学生认为过于抽象和难懂的问题，应适度简化内容，增加实际应用案例，帮助学生更好地理解和应用知识。
2. 创新教学方式：针对学生希望增加案例分析和实例讲解的需求，老师可以采用更多实例来讲解重要概念和方法，提高学生的学习兴趣和参与度。
3. 丰富教学互动：老师可以在课堂中设置一些小组讨论环节，鼓励学生提问和解答问题，增加学生与教师之间的互动和参与。
4. 教材解读和示例：针对学生认为教材晦涩难懂的问题，老师可以增加教材的解读和示例讲解，帮助学生更好地理解教材内容。
五、结语通过本次调研，我们对信号与系统课程的教学现状和学生反馈有了较为全面的了解，并提出了一些改进措施。
信号与系统实验报告,（范文大全）
信号与系统实验报告,（范文大全）第一篇：信号与系统实验报告,实验三常见信号得ＭATLAB 表示及运算一、实验目得１。
熟悉常见信号得意义、特性及波形 2.学会使用 MATLAB 表示信号得方法并绘制信号波形３、掌握使用ＭATLAB 进行信号基本运算得指令 4、熟悉用ＭAT ＬAB 实现卷积积分得方法二、实验原理根据ＭAＴLAB 得数值计算功能与符号运算功能，在MATＬAＢ中，信号有两种表示方法,一种就是用向量来表示,另一种则就是用符号运算得方法。
在采用适当得MＡＴLAB 语句表示出信号后，就可以利用MATＬAＢ中得绘图命令绘制出直观得信号波形了。
１、连续时间信号从严格意义上讲,ＭATLＡＢ并不能处理连续信号。
在ＭAＴLＡB 中，就是用连续信号在等时间间隔点上得样值来近似表示得,当取样时间间隔足够小时,这些离散得样值就能较好地近似出连续信号。
在 MAT ＬAB 中连续信号可用向量或符号运算功能来表示。
⑴向量表示法对于连续时间信号，可以用两个行向量 f 与 t 来表示,其中向量t 就是用形如得命令定义得时间范围向量,其中，为信号起始时间，为终止时间,p 为时间间隔。
向量 f 为连续信号在向量ｔ所定义得时间点上得样值．⑵符号运算表示法如果一个信号或函数可以用符号表达式来表示,那么我们就可以用前面介绍得符号函数专用绘图命令ezplot（）等函数来绘出信号得波形。
⑶得常见信号得 M ＡTLA Ｂ表示单位阶跃信号单位阶跃信号得定义为:方法一：调用 H ｅａviside(t)函数首先定义函数 Heａｖisｉdｅ（ｔ)得ｍ函数文件,该文件名应与函数名同名即Ｈeaviside、m.％定义函数文件，函数名为Hｅavｉsiｄｅ,输入变量为x,输出变量为ｙfunction y= H ｅaviside（t）y＝(t＞0）;%定义函数体,即函数所执行指令%此处定义ｔ>0 时y=1,t<＝0 时ｙ=0,注意与实际得阶跃信号定义得区别.方法二：数值计算法在ＭATLAB 中,有一个专门用于表示单位阶跃信号得函数，即s ｔe ｐｆun()函数，它就是用数值计算法表示得单位阶跃函数．其调用格式为: st ｅpfun(t,t0)其中,t 就是以向量形式表示得变量，t0 表示信号发生突变得时刻,在ｔ０以前,函数值小于零,ｔ０以后函数值大于零。
信号与系统的实验报告
信号与系统的实验报告信号与系统的实验报告引言：信号与系统是电子工程、通信工程等领域中的重要基础学科，它研究的是信号的传输、处理和变换过程，以及系统对信号的响应和特性。
在本次实验中，我们将通过实际操作和数据分析，深入了解信号与系统的相关概念和实际应用。
实验一：信号的采集与重构在这个实验中，我们使用了示波器和函数发生器来采集和重构信号。
首先，我们通过函数发生器产生了一个正弦信号，并将其连接到示波器上进行观测。
通过调整函数发生器的频率和幅度，我们可以观察到信号的不同特性，比如频率、振幅和相位等。
然后，我们将示波器上的信号通过数据采集卡进行采集，并使用计算机软件对采集到的数据进行处理和重构。
通过对比原始信号和重构信号，我们可以验证信号的采集和重构过程是否准确。
实验二：信号的时域分析在这个实验中，我们使用了示波器和频谱分析仪来对信号进行时域分析。
首先，我们通过函数发生器产生了一个方波信号，并将其连接到示波器上进行观测。
通过调整函数发生器的频率和占空比，我们可以观察到方波信号的周期和占空比等特性。
然后，我们使用频谱分析仪对方波信号进行频谱分析，得到信号的频谱图。
通过分析频谱图，我们可以了解信号的频率成分和能量分布情况，进而对信号的特性进行深入研究。
实验三：系统的时域响应在这个实验中，我们使用了函数发生器、示波器和滤波器来研究系统的时域响应。
首先，我们通过函数发生器产生了一个正弦信号，并将其连接到滤波器上进行输入。
然后，我们通过示波器观测滤波器的输出信号，并记录下其时域波形。
通过改变滤波器的参数，比如截止频率和增益等，我们可以观察到系统对信号的响应和滤波效果。
通过对比输入信号和输出信号的波形，我们可以分析系统的时域特性和频率响应。
实验四：系统的频域响应在这个实验中，我们使用了函数发生器、示波器和频谱分析仪来研究系统的频域响应。
首先，我们通过函数发生器产生了一个正弦信号，并将其连接到系统中进行输入。
然后，我们通过示波器观测系统的输出信号，并记录下其时域波形。
信号与系统实验报告
信号与系统实验报告一、实验目的信号与系统是电子信息类专业的一门重要基础课程，通过实验可以更深入地理解信号与系统的基本概念和原理，掌握信号的分析与处理方法，提高实践动手能力和解决实际问题的能力。
本次实验的目的主要包括以下几个方面：1、熟悉信号的表示与运算，包括连续时间信号和离散时间信号。
2、掌握线性时不变系统的特性和分析方法。
3、学会使用实验设备和软件工具进行信号的产生、采集、分析和处理。
4、培养观察、分析和总结实验结果的能力，以及撰写实验报告的规范和能力。
二、实验设备与软件本次实验使用的设备和软件主要有：1、计算机一台2、 MATLAB 软件三、实验内容与步骤（一）连续时间信号的表示与运算1、生成常见的连续时间信号，如正弦信号、余弦信号、方波信号、三角波信号等。
在MATLAB 中，使用`sin`、｀cos`函数可以生成正弦和余弦信号，例如：｀t ＝ 0:001:10; y ＝ sin(2pit)； plot(t,y)；｀可以生成一个频率为 1Hz 的正弦信号。
使用`square`函数可以生成方波信号，｀sawtooth`函数可以生成三角波信号。
2、对连续时间信号进行基本运算，如加法、减法、乘法和微分、积分等。
信号的加法和减法可以直接将对应的函数相加或相减，例如：｀y1 ＝ sin(2pit)； y2 ＝ cos(2pit)； y ＝ y1 ＋ y2; plot(t,y)；｀实现了正弦信号和余弦信号的加法。
乘法运算可以通过相应的函数相乘实现。
微分和积分可以使用`diff`和`cumtrapz`函数来完成。
（二）离散时间信号的表示与运算1、生成常见的离散时间信号，如单位脉冲序列、单位阶跃序列、正弦序列等。
单位脉冲序列可以通过数组的定义来实现，例如：｀n ＝ 0:10; x ＝1,zeros(1,10)； stem(n,x)；｀单位阶跃序列可以通过逻辑判断来生成。
正弦序列使用`sin`函数结合离散时间变量生成。
信号与系统 实验报告
信号与系统实验报告信号与系统实验报告一、引言信号与系统是电子信息工程领域中的重要基础课程，通过实验可以加深对于信号与系统理论的理解和掌握。
本次实验旨在通过实际操作，验证信号与系统的基本原理和性质，并对实验结果进行分析和解释。
二、实验目的本次实验的主要目的是：1. 了解信号与系统的基本概念和性质；2. 掌握信号与系统的采样、重建、滤波等基本操作；3. 验证信号与系统的时域和频域特性。
三、实验仪器与原理1. 实验仪器本次实验所需的主要仪器有：信号发生器、示波器、计算机等。
其中，信号发生器用于产生不同类型的信号，示波器用于观测信号波形，计算机用于数据处理和分析。
2. 实验原理信号与系统的基本原理包括采样定理、重建定理、线性时不变系统等。
采样定理指出，对于带限信号，为了能够完全恢复原始信号，采样频率必须大于信号最高频率的两倍。
重建定理则是指出，通过理想低通滤波器可以将采样得到的离散信号重建为连续信号。
四、实验步骤与结果1. 采样与重建实验首先，将信号发生器输出的正弦信号连接到示波器上，观察信号的波形。
然后，将示波器的输出信号连接到计算机上，进行采样，并通过计算机对采样信号进行重建。
最后，将重建得到的信号与原始信号进行对比，分析重建误差。
实验结果显示，当采样频率满足采样定理时，重建误差较小，重建信号与原始信号基本一致。
而当采样频率不满足采样定理时，重建信号存在失真和混叠现象。
2. 系统特性实验接下来，通过调节示波器和信号发生器的参数，观察不同系统对信号的影响。
例如，将示波器设置为高通滤波器，通过改变截止频率，观察信号的低频衰减情况。
同样地，将示波器设置为低通滤波器，观察信号的高频衰减情况。
实验结果表明，不同系统对信号的频率特性有着明显的影响。
高通滤波器会使低频信号衰减，而低通滤波器则会使高频信号衰减。
通过调节滤波器的参数，可以实现对信号频率的选择性衰减。
五、实验分析与讨论通过本次实验，我们对信号与系统的基本原理和性质有了更深入的理解。
信号与系统研究性学习报告综述
《信号与系统》课程研究性学习手册姓名闵高阳学号1***40*9同组成员赵嘉男1***40*5吴梦1***40*2朱昂立1***40*8刘佳悦1***40*3指导教师胡健时间201*.10.9信号的时域分析专题研讨【目的】(1) 掌握基本信号及其特性，了解实际信号的建模。
(2) 掌握基本信号的运算，加深对信号时域分析基本原理和方法的理解，并建立时频之间的感性认识。
(3) 学会仿真软件MA TLAB的初步使用方法，掌握利用MATLAB进行信号表示和信号运算。
【研讨内容】题目1：基本信号的产生，语音的读取与播放1）生成一个正弦信号，改变正弦信号的频率（可选择262，294，330，349，392，440，494，523Hz），观察波形变化，并听其声音的变化。
2）将频率为262，294，330，262，262，294，330，262，330，349，392，392，330，349，392，392Hz的正弦信号按顺序播放，听其声音的变化。
3）生成一个幅度为1、周期为2s、占空比为40%的周期矩形脉冲。
4）本组男生、女生分别朗读“信号是指消息的表现形式与传送载体”，并录音成wav格式，利用MATLAB进行音频信号的读取与播放，画出其时域波形。
【温馨提示】(1)利用MATLAB函数wavread(file)读取.wav格式文件。
(2)利用MATLAB函数sound(x, fs)播放正弦信号和声音信号。
【题目分析】音调的高低由频率决定，不同的频率产生不同的音调，MATLAB生成不同频率的正弦信号，从而模拟出相应的声音信号，通过改变该正弦函数的频率，我们可以得到不同音调的声音信号。
我们认为正弦函数的频率越高，波峰与波峰之间的间隔越近，生成的声音的音调越高。
【仿真程序与仿真结果】（1）仿真程序fs=60000;%频率为262Hz的声音与其波形f1=262;t=0:1/fs:1;y1=sin(2*pi*f1*t);sound(y1,fs)plot(t,y1)%频率为523Hz的声音与其波形f2=523;y2=sin(2*pi*f2*t);sound(y2,fs)plot(t,y2)%频率为262Hz与523Hz的信号对比plot(t,y1,'-r',t,y2,'-.b')仿真结果频率为262Hz的正弦信号声音频率为523Hz的正弦信号声音（2）函数function voice(f,fs,t)x=0:1/fs:t;sound(sin(2*pi*f*x),fs)仿真程序fs=44100;T=0.5;voice(262,fs,T)voice(294,fs,T)voice(330,fs,T)voice(262,fs,T)voice(262,fs,T)voice(294,fs,T)voice(330,fs,T)voice(262,fs,T)voice(330,fs,T)voice(349,fs,T)voice(392,fs,T)voice(392,fs,T)voice(330,fs,T)voice(349,fs,T)voice(392,fs,T)voice(392,fs,T)仿真结果合成的声音信号（3）仿真程序T=2;DUTY=40;A=1;t=-5:T/200:5;y=A*square(2*pi/T*t,DUTY);y(y<0)=0;plot(t,y);ylim([-0.5 1.2])title('幅度1、周期2s、占空比40%的周期矩形脉冲') pause(10)close仿真结果（4）仿真程序%录音time=4;fs=16000;%wavwrite(wavrecord(time*fs,fs),fs,'boy'); %wavwrite(wavrecord(time*fs,fs),fs,'girl');%读取、播放、画图[y1,fs]=wavread('boy.wav');sound(y1,fs)t=(1:length(y1))/fs;plot(t,y1,'b')[y2,fs]=wavread('girl.wav');sound(y2,fs)t=(1:length(y2))/fs;plot(t,y2,'r')仿真结果男声"信号是指消息的表现形式与传送载体"女声"信号是指消息的表现形式与传送载体"【结果分析】1.随着正弦信号（角）频率的增加，其周期变小，单位时间内时域图变密集，与原正弦信号相比振幅不变。
信号与系统课程研究性学习报告
《信号与系统》课程研究性学习报告指导教师薛健时间信号与系统的时域分析专题研讨【目的】(1) 加深对信号与系统时域分析基本原理和方法的理解。
(2) 学会利用MATLAB 进行信号与系统的分析。
(3) 培养学生自主学习能力，以及发现问题、分析问题和解决问题的能力。
【研讨题目】 题目1 连续信号通过系统的响应一连续LTI 系统满足的微分方程为(1) 已知)(e )(3t u t x t -=，试求该系统的零状态响应)(zs t y 。
(2) 用lsim 求出该系统的零状态响应的数值解。
利用(1)所求得的结果，比较不同的抽样间隔对数值解精度的影响。
(3)用命令[x,Fsam,bits] = wavread('Yourn')；将硬盘上的语音文件 读入计算机。
用命令sound(x,Fsam)；播放该语音信号；(4)用命令load model01将磁盘文件读入计算机后，MATLAB 的workspace 中将会新增变量den 和num 。
den 表示微分方程左边的系数，变量num 表示微分方程右边的系数。
写出磁盘文件定义的微分方程；(5)计算(3)中的信号通过(4)中系统的响应，播放系统输出的语音信号。
与处理前的信号比较，信号有何不同？能用已学知识解释所得结果吗？【题目目的】1.学会用计算机求解信号通过系统响应；2.熟悉用Matlab 处理语音信号的基本命令；【仿真结果】（1） 解出y=*exp(-3*t)+3*exp(-2*t)*exp(-t)【结果分析】由图可知，抽样间隔越小，精度越高。
【仿真结果】（3）【结果分析】杂音音频可以听出与看出高频部分存在杂音。
【仿真结果】（4）>> Untitled3den=den= +04den= +08den= +12den= +17den= +20den= +24num=num=num= +07num=num= +16num= +05num= +24【仿真结果】（5）【结果分析】杂音部分被去掉，音乐恢复正常。
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《信号与系统》课程研究性学习报告指导教师___________ 薛健______________________________ 时间2013.11 ____________________________信号与系统的时域分析专题研讨【目的】(1) 加深对信号与系统时域分析基本原理和方法的理解。
(2) 学会利用MATLABS行信号与系统的分析。
(3) 培养学生自主学习能力，以及发现问题、分析问题和解决问题的能力。
【研讨题目】题目1连续信号通过系统的响应一连续LTI系统满足的微分方程为(1)已知x(t) =e J3t u(t)，试求该系统的零状态响应y zs(t)。
⑵用Isim求出该系统的零状态响应的数值解。
利用⑴所求得的结果，比较不同的抽样间隔对数值解精度的影响。
(3)用命令[x,Fsam,bits] = wavread('Your n') ；将硬盘上的语音文件Yourn.wav读入计算机。
用命令soun d(x,Fsam) ；播放该语音信号；⑷用命令load model01将磁盘文件model01.mat读入计算机后，MATLA的workspace中将会新增变量den和numden表示微分方程左边的系数，变量num表示微分方程右边的系数。
写出磁盘文件model01.mat定义的微分方程；⑸计算⑶中的信号通过⑷中系统的响应，播放系统输出的语音信号。
与处理前的信号比较，信号有何不同？能用已学知识解释所得结果吗？【题目目的】1. 学会用计算机求解信号通过系统响应；2. 熟悉用Matlab处理语音信号的基本命令；【仿真结果】(1)解出y=-2.5*exp(-3*t)+3*exp(-2*t)-0.5*exp(-t)【结果分析】由图可知，抽样间隔越小，精度越高。
【仿真结果】(3)杂音音频0.60.40.2-0.2-0.4-0.6-0.80 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20【结果分析】可以听出与看出高频部分存在杂音。
【仿真结果】(4)>> Un titled3den=den= 1.309536e+04den= 7.076334e+08den= 6.939120e+12den= 1.396319e+17den= 8.396151e+20den= 5.648432e+24num= 3.162278e-03num= 9.235054e-14num= 1.649476e+07num= 3.566819e-04num= 1.646178e+16num= 1.058969e+05num= 4.486709e+24【仿真结果】(5)【结果分析】杂音部分被去掉，音乐恢复正常。
该系统有去噪的效果相当于一个低通录波器，高频的噪声信号被滤去。
【研讨题目】题目2连续信号卷积积分的数值近似计算两个连续信号的卷积积分定义为为了能用数值方法进行计算，需对连续信号进行抽样。
记x[k]=x(k：), h[k]=h(k：),:为进行数值计算所选定的抽样间隔，则可证明连续信号卷积积分可近似的表示为y(k A) :△(x[k] h[k]) (1)由式(1)可知，可以利用Matlab提供的conv函数近似计算连续信号的卷积积分。
设x(t)=u(t) :u(t ：1)，h(t)=x(t) ：x(t)，(a) 为了与近似计算的结果作比较，用解析法求出y(t)=x(t) ：h(t)；(b) 用不同的计算出卷积积分的数值近似值，并与：a :中的理论结果进行比较；(c) 证明⑴式成立；(d) 若x(t)和h(t)不是时限信号，如x(t)=u(t)，h(t)=e r u(t),，则用上面的方法进行近似计算是否会遇到问题？若出现问题请分析出现问题的原因，并给出一种解决问题的方案；根据提出的方案完成近似计算卷积分的子程序；(e) 卷积函数conv新选项的定义与应用研究在新版MATLAB^，卷积函数conv提供了选项conv(A, B, ' valid ')，下面将研究conv(A, B, ' valid ')的定义及应用。
(1)读MATLA提供的关于conv的Help，给出卷积函数conv(A, B, ' valid ')的定义。
设计一些简单的实验，验证你给出的定义。
你认为这样定义的卷积有何优缺点？⑵能否用conv(A, B, ' valid ')完成conv(A, B ) ?请给出解释，编程验证你的观点。
⑶探索能否用conv(A, B, ' valid ')解决(d)中出现的问题？若行，请给出解决问题的方案及实验结果。
若不行，请给出理由。
(4) 关于卷积conv(A, B,' valid ')的应用，你还有什么见解？欢迎发表新想法，胆要大, 不要怕犯错。
【题目目的】1. 学会用计算机近似计算连续信号的卷积积分；2. 分析在计算过程中出现的问题并提出解决方案；【题目分析】(a)h(t)二x(t) * x(t) =u(t)* u(t) u(t -1)* u(t -1)-2u(t)* u(t —1) = r(t) - r(t 一2) - 2r(t -1) 【仿真结果】绿线是间隔：::的结果，蓝线是间隔：:::结果，红线是实际结果，可见时间间隔越小，精确度越高。
(c) 证明：【仿真结果】(d)【结果分析】卷积结果在t=10时刻发生突变，与实际结果不符，原因是t只取0-10这一范围，在大于10区域matlab默认信号为0，造成突变。
解决方案，根据实际需要确定t的范围，取坐标时只显示有实际含义的范围内的曲线。
【仿真结果】⑵【结果分析】计算卷积只会计算序列完全重合的部分，略去matlab对不重合部分默认置0对结果可能造成的影响。
valid有一个显着缺点，卷积运算时，只会将B翻转与A,比较，而不会自动选择短的序列进行翻转，当B 的长度大于A时，无法得出卷积结果。
【仿真结果】(3)可以。
若B的长度为n,则在A后面添加n-1个0。
(3b)在A前加n-1个0,使用valid⑷可以编一个选择程序，比较A，B长度，若B序列比A长就交换A,B序列，这样就可以算出卷积。
附录代码2)t1=0:0.01:5; t2=0:0.1:5; t3=0:0.5:5;sys=tf([2 1],[1 3 2]); x1=exp(-3*t1); x2=exp(-3*t2); x3=exp(-3*t3); y1=lsim(sys,x1,t1); y2=lsim(sys,x2,t2);y3=lsim(sys,x3,t3); y=-2.5*exp(-3*t1)+3*exp(-2*t1)-0.5*exp(-t1);plot(t1,y1, 'b' ,t2,y2, 'r' ,t3,y3, 'c' ,t1,y, 'k' );legend( 'dt=0.01' , 'dt=0.1' , 'dt=0.5' );title( ' 零状态响应' );xlabel( 't' );ylabel( 'y' );[x,Fsam,bits] = wavread('Yourn') sound(x,Fsam) sl=length(x);t=(0:sl-1)/Fsam; wavwrite(x,Fsam,'yourns.wav'); plot(t,x);title(' 杂音音频');(4)load model01 fprintf('den= %s\n',den); fprintf('num= %s\n',num);(5)[x,Fsam,bits] = wavread('Yourn');load model01; sys = tf(num,den); t=linspace(0,20,220500)';y=lsim(sys,x,t); sound(y,Fsam);(b)t=0:0.1:5; t1=0:0.1:5;t2=0:0.01:5 x1=[t1>=0]-[t1>=1]; x2=[t2>=0]-[t2>=1];ht1=convn(x1,x1);y1=convn(x1,ht1);ht2=convn(x2,x2);y2=convn(x2,ht2);y=1/2*t.*t.*[t>=0]-3/2*(t-1).*(t-1).*[t>=1]+3/2*(t-2).*(t-2).*[t>=2]-1/2* (t-3).*(t-3).*[t>=3];N1=length(y1);N2=length(y2);plot(t,y,'r');plot((0:N2-1)*0.01,y2*0.01*0.01,'b'); plot((0:N1-1)*0.1,y1*0.1*0.1,'g'); axis([0 5 0 1]);(d)dt=0.01;t=0:dt:10;x=[t>=0];y=exp(-t).*[t>=0];y1=convn(x,y);L=length(y1); plot((0:L-1)*dt,y1*dt*dt);(2)y=[1 1 1];x=[0 1 1 1 1 0];z=conv(x,y);z1=conv(x,y,'valid');a=length(z);a1=length(z1);t=0:a-1;t1=0:a1-1;subplot(211)stem(t,z);axis([-1 8 -1 6]);subplot(212)stem(t1,z1);axis([-1 8 -1 6])title('h(t)=y*x');(3)y=[1 1 1];x=[0 1 1 1 1 0];n=length(y); x1=[zeros(1,n-1),x,zeros(1,n-1)]; z=conv(x1,y,'valid') a=length(z);t=0:a-1;stem(t,z);axis([-1 8 -1 6]);(3)y=[1 1 1];x=[0 1 1 1 1 0];n=length(y); x1=[zeros(1,n-1),x,zeros(1,n-1)]; z=conv(x1,y,'valid') a=length(z);t=0:a-1;stem(t,z); axis([-1 8 -1 6]); title('h(t)=y*x');(3b)dt=0.01;t=0:dt:10;x=1.*[t>=0];y=exp(-t).*[t>=0];L1=length(x); a=zeros(1,L1);x=[a,x];y1=conv(x,y,'valid');L=length(y1); plot((0:L-1)*dt,y1*dt*dt); title('h(t)=y*x');。