南邮DSP实验报告.doc

南京邮电大学 实 验 报 告 实验名称：离散时间信号与系统的时、频域表示 离散傅立叶变换和z变换 数字滤波器的频域分析和实现 数字滤波器的设计 课程名称： 数字信号处理A(双语) 班级学号： B12020 姓 名： 开课时间 ： 2014 /2015 学年 第二学期 实验一 实验名称：离散时间信号与系统的时、频域表示 实验目的： 熟悉Matlab基本命令和信号处理工具箱，加深理解和掌握离散时间信号与系统的时、频域表示及简单应用。 实验任务： 在Matlab环境中，按照要求产生序列，对序列进行基本运算；对简单离散时间系统进行仿真，计算线性时不变（LTI）系统的冲激响应和卷积输出；计算和观察序列的离散时间傅立叶变换（DTFT）幅度谱和相位谱。 实验内容： 基本序列产生和运算： Q1.1～1.3，Q1.23，Q1.30～1.33 离散时间系统仿真： Q2.1～2.3 LTI系统：Q2.19，Q2.21，Q2.28 DTFT：Q3.1，Q3.2，Q3.4 实验过程描述： Q1.1 程序： clf n=-10:20; u=[zeros(1,10) 1 zeros(1,20)]; stem(n,u); xlabel(时间序列 n);ylabel(振幅); title(单位样本序列); axis([-10 20 0 1.2]); 显示的波形如下: Q1.2 clf：清除图形； axis：设置坐标轴范围、可读比例等； title：给图形加标题； xlable：给x轴加标注； ylable：给y轴加标注。 Q1.3 程序： clf n=-10:20; u=[zeros(1,10) 1 zeros(1,20)]; stem(n+11,u); xlabel(时间序列 n);ylabel(振幅); title(单位样本序列); axis([0 32 0 1.2]); 显示的波形如下: Q1.23 程序： n=0:50; f=0.08; phase=pi/2; A=2.5; arg=2*pi*f*n-phase; x=A*cos(arg); clf; stem(n,x); axis([0 50 -3 3]); grid; title(正弦序列); xlabel(时间序列n); ylabel(振幅); axis; 显示的波形如下: Q1.30 加性噪声d[n] 是均匀分布在 -0.4和+0.4之间的随机序列 Q1.31 不能。因为d是列向量，s是行向量 Q1.32 x1是x的延时，x2和x相等，x3超前于x Q1.33 legend用于产生图例说明 Q1.30 未污染的信号s[n] 是什么样的形式？加性噪声d[n] 是什么样的形式？ 答:未污染的信号s[n]:是线性增加伴随着实指数缓慢衰减的图像 加性噪声d[n]: 在-0.4和+0.4间均匀分布的自由序列 Q1.31 使用语句s=s+d能产生被噪声污染的信号吗？若不能，为什么？ 答:不能，因为- d是一个列向量,而s是一个行向量,需要在添加它们之前调换其中一个向量。 Q1.32 信号x1、x2、x3与x之间的关系是什么？ 答:这三个信号x1,x2,和x3是x扩展的版本,左右边各一个附加的采样。x1是x延迟的版本,一个样本转移到右边并且左边补零。信号x2等于x,左右补0来填充多余的长度。最后,x3是x时间提前的版本,转移一个样本到右边，左边补0。 Q1.33 legend的作用是什么 答:thelegend命令的目的——创建图表的说明。在P1_5,信号绘制使用不同的颜色和线类型;说明哪种颜色信息和行类型与每个信号相关联。 Q2.1 程序： clf; n=0:100; s1=cos(2*pi*0.05*n); s2=cos(2*pi*0.47*n); x=s1+s2; M=input(滤波器所需的长度=); 滤波器所需的长度=2 num=ones(1,M); y=filter(num,1,x)/M; subplot(2,2,1); plot(n,s1); axis([0,100,-2,2]); xlabel(时间序列 n);ylabel(振幅); title(信号#1); subplot(2,2,2); plot(n,s2); axis([0,100,-2,2]); xlabel(时间序列 n);ylabel(振幅); title(信号#2); subplot(2,2,3)