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数字信号处理实验案例总体要求(1) 根据参数要求生成信号。(1) 使用DFT对信号进行谱分析，讨论分析结果(2) 根据参数设计FIR滤波器，并对信号时域和频域两种方法分析滤波结果。各部分要求：1 信号的产生和系统响应1.1 生成信号x(n)其中f1=10Hz, f2=200Hz, fs=500Hz,采样点数N=200。更改不同参数，观察结果。1.2 验证频谱混叠信号总长度N=50, 信号频率f=100，采样频率fs=1000,幅值A=400，衰减系数=200。观察信号，观察信号的幅频响应，更改不同采样频率fs=500, fs=200，观察频谱混叠现象。1.3 验证线性卷积产生下述信号其中,h(n)总长度为N=13，。计算线性卷积并分析结果。备注：该信号即为需要设计的FIR滤波器，这里给出的矩形窗设计的结果。2 对信号x(n)用DFT作谱分析2.1 频谱泄漏和谱间干扰(1) 将x(n)中第二个频率f2去掉，将f1和fs分别改为：f1=100Hz，fs=1000Hz。只取部分信号分析，分别取N=20，N=40，N=100，计算响应的采集信号的长度，根据频谱讨论泄漏现象和频率分辨率降低的原因。(2) 将x(n)参数改为：f1=100Hz，f2=120Hz，信号的采样频率为fs=1000Hz。把信号采样后截短，分别取N=32，N=64，N=512个采样点。对采集后的信号做DFT。根据结果分析频率分辨率。(3) 将x(n)参数改为：f1=100Hz，f2=200Hz，信号的采样频率为fs=1000Hz。把信号采样后截短，取不同的采样点，对采集后的信号做FFT，增加FFT点数，观察分析频谱。2.2 用FFT计算线性卷积改变x(n)和h(n)两个信号的长度，直接计算线性卷积，再利用FFT计算线性卷积，比较计算结果。2.3 统计DFT和FFT的计算时间针对1.2给出的信号，实现DFT，并和matlab的FFT函数比较，给出不同的采样点数N，统计两者的消耗时间，并分析结果。3 用窗函数法设计FIR滤波器利用不同的窗函数，设计滤波器h(n)，给出各个滤波器的频率响应，分析结果。使用x(n)，适当改动信号频率，分析滤波后的结果。附：实验中用到的命令和函数命令功能clear清空变量piexp(x)min(x)x中最小值max(x)x中最大值stem画出离散的点plot将离散的点连线画图fftFast Fouier Transformlinspace将区间等分abs取模title给图的标题figure生成一个新图subplot多条曲线同时绘制axis制定绘图的坐标conv线性卷积fftshift平移fft结果zeros生成零向量ones生成1向量cputime返回matlab已消耗的cpu时间
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