内容发布更新时间 : 2024/11/18 2:29:26星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

数字信号处理实验报告

实验名称： 实验一 离散时间信号的时域表示 实验时间： 2014 年 9 月 16 日 学号： 201211106134 姓名： 孙舸 成绩： 评语： 一、 实验目的

1、熟悉MATLAB命令，掌握离散时间信号－序列的时域表示方法； 2、掌握用MATLAB描绘二维图像的方法；

3、掌握用MATLAB对序列进行基本的运算和时域变换的方法。

二、 实验原理与计算方法

（一）序列的表示方法

序列的表示方法有列举法、解析法和图形法，相应的用MATLAB也可以有这样几种表示方法，分别介绍如下：

1、列举法

在MATLAB中，用一个列向量来表示一个有限长序列，由于一个列向量并不包含位置信息，因此需要用表示位置的n和表示量值的x两个向量来表示任意一个序列，如：

例1.1：

>>n=[-3,-2,-1,0,1,2,3,4];

>>x=[2,1,-1,0,1,4,3,7];

如果不对向量的位置进行定义，则MATLAB默认该序列的起始位置为n=0。

由于内存有限，MATLAB不能表示一个无限序列。 2、解析法

对于有解析表达式的确定信号，首先定义序列的范围即n的值，然后直接写出该序列的表达式，如：

例1.2：实现实指数序列x(n)?(0.9)n，0?n?10的MATLAB程序为： >>n=[0:10]; >>x=(0.9).^n;

例1.3：实现正余弦序列x(n)?3cos(0.1?n??3)?2sin(0.5?n)，5?n?15的MATLAB程序为：

>>n=[5:15];

>>x=3*cos(0.1*pi*n+pi/3)+2*sin(0.5*pi*n); 3、图形法

在MATLAB中用图形法表示一个序列，是在前两种表示方法的基础上将序列的各个量值描绘出来，即首先对序列进行定义，然后用相应的画图语句画图，如：

例1.4：绘制在1中用列举法表示的序列的图形，则在向量定义之后加如下相应的绘图语句：

>>stem(n,x);

此时得到的图形的横坐标范围由向量n的值决定，为-3到4，纵坐标的范围由向量x的值决定，为-1到7。应用stem函数时应确保自变量n和函数值x的个数相等。此外可用函数axis([x1,x2,y1,y2])对横纵坐标进行限定，以完善图形，其中x1和x2分别为横坐标的起始和截止位置，y1和y2分别为纵坐标的起始和截止位置。也可用xlabel(‘’)、ylabel(‘’)和title(‘’)为该图添加横、纵坐标说明和标题。

subplot(m,n,k)函数可以将当前窗口分成m行n列个子窗口，并在第k个子窗口绘图。窗口的排列顺序为从左至右，从上至下分别为1,2,…m*n。

以上为几个常用绘图函数的基本用法，有关各函数的其他参数可参考MATLAB的帮助文件。

下面给出产生单位抽样序列和单位阶跃序列的两个函数，供参考。 例1.5：产生单位抽样序列的函数impseq(n0,n1,n2)。 function [n,x] = impseq(n0,n1,n2)

% Generates x(n) = delta(n-n0); n1 <= n,n0 <= n2 % ---------------------------------------------- % [x,n] = impseq(n0,n1,n2) %

if ((n0 < n1) | (n0 > n2) | (n1 > n2))

error('arguments must satisfy n1 <= n0 <= n2') end