信号检测课程实验报告

一、实验目的熟悉MATLAB软件的相关函数的使用方法、各种信号的时域波形。实验内容1、用MATLAB软件绘制各类典型信号的时域波形并且给出程序源代码。(1)指数信号、指数序列；(2)单位阶跃函数、单位阶跃序列；(3)单位脉冲信号；单位抽样序列；(4)矩形信号，矩形序列信号，矩形宽度自定；(5)正弦信号、正弦序列，其中振幅和频率自选。2、假设存在一个单边离散指数序列，参数自选；为随机噪声，方差和均值自选；绘制，和的图形。3、绘制你所采集的电信号的时域波形（部分即可），进行必要的说明和分析。4、选作提高：编写一个程序，运行后可以在键盘上依次任意输入两个序列，计算两个序列的线性卷积，并输出计算结果。（相关函数：input，conv）三、实现方案1、用MATLAB软件绘制各类典型信号的时域波形并且给出程序源代码。(1)指数信号、指数序列

(2)单位阶跃函数、单位阶跃序列单位脉冲信号、单位抽样序列矩形信号、矩形序列信号正弦信号、正弦序列

程序源代码closeallclearallclfq1=-5;q2=15;p1=0;p2=5;%绘制指数信号x1=q1:0.01:q2;y1=1.2.^x1;subplot(5,2,1);plot(x1,y1);grid;title('指数函数y1=1.2^x1');xlabel('x1');ylabel('y1');axis([q1,q2,-1,10]);%绘制指数序列n1=q1:q2;z1=1.2.^n1;subplot(5,2,2);stem(n1,z1);grid;title('指数序列z1=1.2^n1');xlabel('n1');ylabel('z1');axis([q1,q2,-1,10]);%绘制单位阶跃信号x2=q1:0.01:q2;y2=(x2-p1)>=0;subplot(5,2,3);plot(x2,y2);grid;title('单位阶跃信号');xlabel('x2');ylabel('y2');axis([q1,q2,-1,10]);%绘制单位阶跃序列n2=q1:q2;z2=(n2-p1)>=0;subplot(5,2,4);stem(n2,z2);grid;title('单位阶跃序列');xlabel('n2');ylabel('z2');axis([q1,q2,-1,10]);%绘制单位脉冲信号x3=linspace(q1,q2,100*(q2-q1+1));length_x3=length(x3);y3=zeros(1,length_x3);forj=1:100*(q2-q1+1)ifj==100*(p2-q1)+1y3(j)=1;endendsubplot(5,2,5);plot(x3,y3);grid;title('单位脉冲信号');xlabel('x3');ylabel('y3');axis([q1,q2,-1,10]);%绘制单位抽样序列n3=linspace(q1,q2,q2-q1+1);length_n3=length(n3);z3=zeros(1,length_n3);forj=1:q2-q1+1ifj==p2-q1+1z3(j)=1;endendsubplot(5,2,6);stem(n3,z3);grid;title('单位抽样序列');xlabel('n3');ylabel('z3');axis([q1,q2,-1,10]);%绘制矩形信号x4=q1:0.01:q2;y41=(x4-p1)>=0;y42=(x4-p2)<=0;y4=3*y41.*y42;subplot(5,2,7);plot(x4,y4);grid;title('矩形信号');xlabel('x4');ylabel('y4');axis([q1,q2,-1,10]);%绘制矩形序列n4=-5:15;z41=(n4-p1)>=0;z42=(n4-p2)<=0;z4=3*z41.*z42;subplot(5,2,8);stem(n4,z4);grid;title('矩形序列');xlabel('n4');ylabel('z4');axis([q1,q2,-1,10]);%绘制正弦信号omig=2;x5=-5:0.01:15;y5=3*sin(omig*x5);subplot(5,2,9);plot(x5,y5);grid;title('正弦信号');xlabel('x5');ylabel('y5');axis([q1,q2,-5,5]);%绘制正弦序列omig=2;n5=q1:0.5:q2;z5=3*sin(omig*n5);subplot(5,2,10);stem(n5,z5);grid;title('正弦序列');xlabel('n5');ylabel('z5');axis([q1,q2,-5,5]);假设存在一个单边离散指数序列，参数自选；为随机噪声，方差和均值自选；绘制，和的图形。假设存在一个右单边的离散指数序列，n=[0,19];存在一个随机噪声，方差为0.9，均值为2。绘制，和的图形，如下所示：程序源代码：closeallclearallN=20;n=0:N-1;x1=exp(0.1*n);x2=randn(1,N);x2=x2-mean(x2);x2=x2/std(x2);a=2;b=0.9;x2=a+b*x2;x3=x1+x2;subplot(2,2,1);stem(n,x1);title('s[n]');gridsubplot(2,2,2);stem(n,x2);title('d[n]');gridsubplot(2,1,2);stem(n,x3);title('s[n]+d[n]');gridmean(x2)var(x2)绘制你所采集的电信号的时域波形（部分即可），进行必要的说明和分析。将一段wav格式的音频信号tada.wav读入到MATLAB中，利用plot函数画出该电信号的波形，如下图所示：程序源代码：%绘制采集的电信号的时域波形closeallclearallfs=20000;[y,fs,nbits]=wavread('tada.wav');sound(y,fs);plot(y);grid;title('信号波形');xlabel('时间t');ylabel('幅值y');选作提高：编写一个程序，运行后可以在键盘上依次任意输入两个序列，计算两个序列的线性卷积，并输出计算结果。（相关函数：input，conv）程序源代码：%两序列线性卷积closeallclearallx1=input('Pleaseenteraarray\nx1=');x2=input('Pleaseenteranotherarray\nx2=');y=conv(x1,x2);Y运行结果：Pleaseenteraarrayx1=[123]Pleaseenteranotherarrayx2=[1234]y=1410161712结果