数字信号处理实验报告一

西南大学学生实验报告姓名：杨剑学号：222009322072058班级：1班专业：电科实验日期：2011年9月29日实验学时：2学时实验名称：基本信号的产生和序列的基本运算。实验目的：学习使用MATLAB产生基本信号、绘制信号波形、实现信号的基本运算，为信号分析和系统设计奠定基础。实验原理：MATLAB提供了许多函数用于产生常用的基本信号：如阶跃信号、脉冲信号、指数信号、正弦信号和周期矩形波信号等。这些基本信号是信号处理的基础。实验内容：1，用matlab产生下列连续信号并作图=1\*GB2⑴t=-1:0.01:5;x=-2.*(t>=1);plot(t,x);axis([-1,5,-2.4,0.4]);=2\*GB2⑵t=0:0.001:30;x1=exp(-0.1*t);w0=2/3;x2=sin(w0*t);x=x1.*x2;plot(t,x);=3\*GB2⑶t=-0.1:0.001:0.1;w0=100;w1=3000;x=cos(w0*100)+cos(w1*t);plot(t,x);2，利用MATLAB产生下列离散序列并作图=1\*GB2⑴k=-15:15;x=[zeros(1,10),ones(1,11),zeros(1,10)];stem(k,x);=2\*GB2⑵k=-20:20;omega=0.25*pi;x1=sin(omega*k)+cos(omega*k);x2=(0.9).^k;x=x1.*x2;stem(k,x);3，已知序列：X[k]=[1,2,0,-1,3,2;k=-2,-1,0,1,2,3],H[k]=[1,-1,1;k=0,1,2]=1\*GB2⑴计算序列的卷积和，并绘出波形=2\*GB2⑵计算序列的互相关函数并绘出其波形x=[1,2,0,-1,3,2];nx=[-2:3];h=[1,-1,1];nh=[0:2];ny1=nx(1)+nh(1);ny_end=nx(end)+nh(end);ny=[ny1:ny_end];y=conv(x,h);subplot(2,1,1);stem(ny,y);title('conv(x,y)');xlabel('n');r=xcorr(x,h);subplot(2,1,2);m=(length(r)-1)/2;stem([-m:m],r);title('Rxy[n]');xlabel('n');4，数字信号处理的应用之一是从含有加性噪声的信号中去除噪声。现有被噪声污染的信号： （1）分别产生50点的序列s[k]和白噪声序列d[k],将二者叠加生成x[k],并在同一长图上绘出s[k],d[k]和x[k]的序列波形。（2）均值滤波可以有效去除叠加在低频信号上的噪声。已知3点滑动平均数字滤波器的单位脉冲响应为h[k]=[1,1,1;k=0,1,2]计算y[k]=x[k]*]h[k]，在同一张图上绘出前50点s[k]、y[k]和x[k]的序列波形,比较序列s[k],y[k]。n=50;k=0:n-1;omega=0.08*pi;s=cos(omega*k);subplot(3,1,1);stem(k,s);title('s[k]');d=rand(1,n);subplot(3,1,2);stem(k,d);title('d[k]');x=s+d;subplot(3,1,3);stem(k,x);title('x[k]');n=50;k=0:n-1;omega=0.08*pi;s=cos(omega*k);subplot(3,1,1);stem(k,s);title('s[k]');d=rand(1,n);x=s+d;subplot(3,1,2);stem(k,x);title('x[k]');h=[1,1,1];y=conv(x,h);subplot(3,1,3);stem([0:length(y)-1],y);title('y[k]');结论：比较s[k]和y[k]知：均值滤波可有效去除加在低频信号上的噪声。