(毕业论文)数字信号分析与处理实习排版格式.doc

数字信号分析与处理 姓名: xxx 学号: xxxxxxx 指导教师： 日期：2013 年 8 月 1 日  摘 要 MATLAB是由Mathworks公司开发的一套用于科学工程计算的可视化高性能语言，具有强大的矩阵运算能力。Matlab能够对很多理论分析提供计算、图形、仿真方面的支持，是很好的实验辅助工具。Matlab不只是一个数学计算工具，它对电系统，信号处理也能处理！当然在MATLAB的学习中，需要了解变量和数学运算，数组和矩阵，程序控制语句，绘图函数，M函数以及傅里叶级数，离散时间傅里叶变换，快速傅里叶变换，最后是数字滤波器的MATLAB实现。这次实习不仅加深对信号系统与信号处理理论的理解，学会信号处理的基本知识和方法，并在基本技能方面得到系统训练；熟悉MATLAB编程环境，掌握MATLAB编程基本技能，以及程序调试仿真方法，能够采用MATLAB语言和工具进行信号处理；还可以掌握现代信号分析与处理技术，包括信号频谱分析和数字滤波器（FIR、IIR）设计，学会信号处理系统设计与系统功能检测的基本方法；将理论知识与实际应用结合，提高学生解决实际问题的动手能力，为信号系统与信号处理知识的应用、后续专业学习以及今后从事相关科学研究和实际工作打下坚实基础。实习最后的综合设计以语音信号为实验素材，循序渐进地培养学生运用所学知识分析和解决实际问题的能力。 关键词：数字滤波器（FIR、IIR） 频谱分析 快速傅里叶变换 目 录 一． MATLAB编程与信号时域分析 1 1.1 实验任务 1 1.2实验过程设计 1 1.3 实验参数选择 4 1.4 实验过程描述 4 1.4.1 问题及解决方案 4 1.4.2结果 4 1.4.3 结果分析 6 二．信号频谱分析 6 2.1 实验任务 6 2.2 实验过程设计 7 2.3 实验参数选择 12 2.4 实验过程描述 12 2.4.1结果 12 2.4.2结果分析 15 三．数字滤波器设计 16 3.1 实验任务 16 3.2 实验过程设计 17 3.3实验过程描述 23 3.3.1结果 23 3.3.2结果分析 27 四．综合应用设计： 28 4.1 实验任务 28 4.2 方案选择 28 4.3 实验过程设计 29 4.4设计详细过程 30 4.5 实验参数选择 34 4.6 实验过程描述 34 4.6.1结果 34 4.6.2 结果分析 36 五．个人体会与总结 37 一． MATLAB编程与信号时域分析 1.1 实验任务 熟悉MATLAB数据类型，MATLAB编程环境；编写MATLAB程序，产生正弦序列，单位脉冲序列，矩形序列，并采用多种画图方式画出连续与离散的信号波形；画出 波形，改变以及采样间隔，观察波形变化，进一步理解采样定理。 （扩展内容1）离散卷积与连续卷积的计算方法；讨论如何利用离散卷积（conv）计算连续卷积；充分体会连续域与离散域的关系。 1.2实验过程设计 悉MATLAB编程环境，初步掌握编程方式，包括运算语言，在本次实习当将要用到的函数，通过HELP来了解这些函数的使用方式以及函数的作用。 画出冲激函数波形图 clc; clear; close all; N=64; x=[1 zeros(1,N-1)];%产生单位冲激函数 figure(1); stem(1:N,x) num=[0.008 -0.033 0.05 -0.033 0.008]; den=[1 2.37 2.7 1.6 0.41]; y=filter(num,den,x); figure(2); n=1:N; stem(n,y,fill);grid on; title(单位冲激响应); figure(3) Fs=1024; freqz(num,den,N,Fs);grid on; %幅频和相频响应曲线 2.画出函数 的波形 编写程序： clc; clear; close all; a=0.5; w=100; T=5; fs=1000; t=-1:0.001:5-0.001; y=exp(-a*t).*cos(w*t).*[heaviside(t+1)-heaviside(t-1)]; plot(t,y) 3.扩展内容 离散卷积的计算方法 MATLAB信号处理工具箱提供一个计算两个离散序列卷积和的函数conv(),其调用格式为Y=conv(f,h)式中，f,h分别为待卷积的两向量的表示，y是卷积的结果。 计算f1=[1