数字信号处理实习报告.doc

中国地质大学（武汉）数字信号处理上机实习学生姓名：班级：071132学号：2013100指导老师：王晓莉题目一离散卷积计算实验题目设线性时不变（LTI）系统的冲激响应为h(n)，输入序列为x(n)1、h(n)=(0.8)n，0≤n≤4；x(n)=u(n)-u(n-4)2、h(n)=(0.8)nu(n),x(n)=u(n)-u(n-4)3、h(n)=(0.8)nu(n),x(n)=u(n)求以上三种情况下系统的输出y(n)，显示输入和输出波形。实验目的1.理解和掌握离散卷积计算；2.学习如何用Mtalab实现离散卷积计算。三、算法设计离散卷积定义为：，，，当时，；当时,(0.8)n；当时，(0.8)n；当时，；2、，，(a)当时，；(b)当时,(0.8)n；(c)当时，(0.8)n；(d)当时，(0.8)n；当时，；3、，，(a)当时，；(b)当时,(0.8)n；(c)当时，(0.8)n；(d)当时，；程序分析所用到的函数：（1）y=conv（x.,h）：卷积运算函数，计算;（2）n1=0:4：n1取0~4；（3）subplot(m,n,p):subplot()函数是将多个图画到一个平面上的工具。其中，m表示是图排成m行，n表示图排成n列，也就是整个figure中有n个图是排成一行的，一共m行，如果m=2就是表示2行图。p表示图所在的位置，p=1表示从左到右从上到下的第一个位置。（4）title(‘content’):title()函数的功能是为当前坐标系添加标题“content”。五、程序设计n=0:4;h=0.8.^n;x=[1111]subplot(331);stem(x);title('x(n)');y=conv(x,h);subplot(332);stem(h);title('h(n)');subplot(333);stem(y);title('y(n)');n=0:40;h=0.8.^n;x=[1111]subplot(334);stem(x);title('x(n)');y=conv(x,h);subplot(335);stem(h);title('h(n)');subplot(336);stem(y);title('y(n)');n=0:40;h=0.8.^n;x=[zeros(1,0),ones(1,40)];subplot(337);stem(x);title('x(n)');y=conv(x,h);subplot(338);stem(h);title('h(n)');subplot(339);stem(y);title('y(n)');六、运行结果图中从左至右三列依次对应、及卷积结果题目二离散傅立叶变换实验题目设有离散序列分析下列三种情况下的幅频特性。采集数据长度N=16，分析16点的频谱，并画出幅频特性。采集数据长度N=16，并补零到64点，分析其频谱，并画出幅频特性。采集数据长度N=64，分析64点的频谱，并画出幅频特性。观察三幅不同的幅频特性图，分析和比较它们的特点及形成原因。实验目的1、理解掌握DFT及FFT算法；2、利用FFT算法计算信号的频谱。三、算法设计当抽样数N=2M时，以下为蝶形算法图。当N=2M时，则要进行M次分解，即进行M级蝶形单元的计算；2、按自然顺序输入，输出是码位倒置；3、每一级包含N/2个基本蝶形运算；4、第L级有2L-1个蝶群，蝶群间隔为N/2L-1；四、程序分析所用到的函数：fft（）：求x的一维傅里叶变换，计算X（k）；使用方法Xk=fft(xn)，例如：N=8;n=0:N-1;xn=[43267890];Xk=fft(xn)（2）stem（）:显示函数图像。（3）xlabel():横坐标轴的名称；（4）ylabel():纵坐标轴的名称；五、程序设计%x(n)=cos(0.48πn)+cos(0.52πn)n=0:15;%产生序列x(n)取16点x=cos(0.48*pi*n)+cos(0.52*pi*n);subplot(231);stem(n,x);title('采集数据长度N=16');%显示x(n)x1k=fft(x,16);%进行16点傅里叶变换subplot(234);stem(0:15,abs(x1k),'.');%显示X（k）xlabel('n');ylabel('X1(k)');title('16点傅立叶变换频谱');x=[xzeros(1,48)];%取16点，补零到64点x2k=fft(x,64);%进行64点傅里叶变换subplot(232);stem(x);title('采集N=16,补零到64');subplot(235);stem(0:63,abs(x2k),'.');xlabel('n');ylabel('X2(k)');title('64