数字信号处理实验(武汉科技大学).doc

《数字信号处理》实验指导书　 　　 　　 　　 尉 宇 编写　　 　　 　　　　　　　　　(DFT) ……………………………………（8）　　　(FFT) ………………… ………………（12）　　 实验四 设计IIR数字滤波器………………………………………（16）　 FIR数字滤波器………………………（20）　　 　　 实验一 离散信号的MATLAB实现　　 实验目的　　 1) 学习典型的离散时间信号的MATLAB实现方法；　 2) 学习离散时间序列的基本运算：相加、相乘、移位等；　 　　 典型的离散信号的表示方法：用matlab产生单位抽样信号δ(n) 、单位阶跃序列u(n) 矩形序列RN(n) 、实指数序列 anu(n)、正弦序列sin(ωn)。编写程序、并画出图形。　 2) 离散信号的基本运算：对序列x(n)={2,3,4,1,2,5} ,n=0,1,2,3,4,5,的移位、乘法、加法、翻转及尺度变换。编写程序、并画出图形。　 3) 噪声的产生：产生方差为1，2，0.5的白噪声。　　　、 实验原理与方法　 　　　 　　 1)典型的离散信号的表示方法：用matlab产生单位抽样信号δ(n) 、单位阶跃序列u(n) 矩形序列RN(n) 、实指数序列 anu(n)、正弦序列sin(ωn)。编写程序、并画出图形。　　 n=-20:20;n0=0;n1=10;　 w0=pi/4;　 x=[(n-n0)==0];　 x1=[(n-n0)=0];　　 x2=[(n-n0)=0 (n-n1)=0];　　 x3=0.9.^n.*x1;　 x4=sin(w0*n);　　　 subplot(511);stem(n,x); title(单位抽样信号);xlabel(n);ylabel(δ(n));　　　 subplot(512);stem(n,x); title(单位阶跃序列);xlabel(n);ylabel(u(n));　 subplot(513);stem(n,x); title(矩形序列);xlabel(n);ylabel(RN(n));　 subplot(514);stem(n,x); title(实指数序列);xlabel(n);ylabel(anu(n));　 subplot(515);stem(n,x); title(正弦序列);xlabel(n);ylabel(sin(wn));　　　 xlabel(n);　　　 2)离散信号的基本运算：对序列x(n)={2,3,4,1,2,5} ,n=0,1,2,3,4,5,的移位、乘法、加法、翻转及尺度变换。编写程序、并画出图形。　 n=-10:10;k=2;N=length(n);　　　 x=zeros(size(n));x1=zeros(size(n));　 y=zeros(size(n));y1=zeros(size(n));　　　 y2=zeros(size(n));y3=zeros(size(n));　　 y4=zeros(size(n));　　　 x(11:16)=[2 3 4 1 2 5];x1(11:16)=[1 2 3 4 5 6];　　 y(1+k:N)=x(1:N-k);　 y1(1:N-k)=x(1+k:N);　　　 y2=x.*x1;　 y3=x+x1;　 y4=fliplr(x);　　　 y5=x(1:2:N);n1=fix(n(1:2:N)/2);　　 subplot(421);stem(n,x);xlabel(n);ylabel(x(n));　 subplot(422);stem(n,x1);xlabel(n);ylabel(x1(n));　 subplot(423);stem(n,y);xlabel(n);ylabel(x(n-2));　　　 subplot(424);stem(n,y1);xlabel(n);ylabel(x(n+2));　　 subplot(425);stem(n,y2);xlabel(n);ylabel(x(n)*x1(n));　　 subplot(426);stem(n,y3);xlabel(n);ylabel(x(n)+x1(n));　　　 subplot(427);stem(n,y4);xlabel(n);ylabel(x(-n));　　　 subplot(428);stem(n1,y5);xlabel(n);ylabel(x(2n));　　　 3)噪声的产生：产生方差为1，2，0.5的白噪声。　 a=[0.5 1 2];N=1000;　　　 x=a*randn(1,N);　　 subplot(311);plot(1:N,x(1,:));　　 subplot(312);plot(1:N,x(2,:));