matlab实验指导学案.doc

《数字信号处理》MATLAB实验指导 实验：离散时间信号 实验目的： MATLAB为工具学习离散时间信号的图形表示； 离散信号及其基本运算； 通过MATLAB仿真简单的离散时间系统，研究其时域特性； 加深对离散系统的差分方程、冲激响应和卷积分析方法的理解。 实验内容： 典型序列的产生与显示； 序列的简单运算； 复杂信号的产生与显示； 离散时间系统的仿真：线性和非线性系统、时变和非时变系统的仿真； 线性时不变离散时间系统：系统冲激响应、卷积运算、系统的级联、系统的稳定性； 实验例程： 产生下列序列，并用stem好人subplot命令绘出其图形： ①单位取样序列；②单位阶跃序列；③斜变序列。 所需输入的数据是产生序列的长度L和抽样频率FT。 % Generation of a Unit Sample Sequence clf; % Generate a vector from -10 to 20 n = -10:20; % Generate the unit sample sequence u = [zeros(1,10) 1 zeros(1,20)]; % Plot the unit sample sequence stem(n,u); xlabel(Time index n);ylabel(Amplitude); title(Unit Sample Sequence); axis([-10 20 0 1.2]); 编写MATLAB程序， % Generation of a real exponential sequence clf; n = 0:35; a = 1.2; K = 0.2; x = K*a.^n; stem(n,x); xlabel(Time index n);ylabel(Amplitude); 编写产生swept frequency sinusoidal 序列的程序。 % Program P1_7 % Generation of a swept frequency sinusoidal sequence n = 0:100; a = pi/2/100; b = 0; arg = a*n.*n + b*n; x = cos(arg); clf; stem(n, x); axis([0,100,-1.5,1.5]); title(Swept-Frequency Sinusoidal Signal); xlabel(Time index n); ylabel(Amplitude); grid; axis; 产生正弦振幅调制序列 % Generation of amplitude modulated sequence clf; n = 0:100; m = 0.4;fH = 0.1; fL = 0.01; xH = sin(2*pi*fH*n); xL = sin(2*pi*fL*n); y = (1+m*xL).*xH; stem(n,y);grid; xlabel(Time index n);ylabel(Amplitude); 用滑动平均滤波器平滑带噪信号，讨论滤波器长度对平滑效果、输出平滑后信号与输入带噪信号之间延时的影响。 % Signal Smoothing by Averaging clf; R = 51; d = 0.8*(rand(R,1) - 0.5); % Generate random noise m = 0:R-1; s = 2*m.*(0.9.^m); % Generate uncorrupted signal x = s + d; % Generate noise corrupted signal subplot(2,1,1); plot(m,d,r-,m,s,g--,m,x,b-.); xlabel(Time index n);ylabel(Amplitude); legend(d[n] ,s[n] ,x[n] ); x1 = [0 0 x];x2 = [0 x 0];x3 = [x 0 0]; y = (x1 + x2 + x3)/3; subplot(2,1,2); plot(m,y(2:R+1),r-,m,s,g--); legend( y[n] ,s[n] ); xlabel(Time index n);ylabel(Amplitude); 6、编写输入序列、计算输出序列、差分输出并画出输出序列。 % Program P2_4 % Generate the input sequences clf; n = 0:40;