数字信号处理实验指导书 前言 随着电子计算机、大规模集成电路(LSI)和超大规模集成电路(VLSI),以及微处理器技术的迅猛发展,数字信号处理无论在理论上还是在工程应用中,都是目前发展最快的学科之一,并且日趋完善和成熟。 《数字信号处理》作为高等院校电气信息学科学生的必修课,不仅是电类专业和信息类专业的一门基础课,而且也是工科学生受益较多的一门课程。该课程主要介绍离散信号与离散系统分析的基本理论 ,离散付立叶变换、快速付立叶变换和数字滤波器的设计等内容。通过该课程的学习,要求学生掌握数字信号处理的基本理论、基本方法和基本技能,为今后学习和应用数字信号处理技术奠定基础。 由于《数字信号处理》课程的许多理论基于较为繁琐的数学理论和数学推导,容易使学生感到乏味,且由于该课程自身具有很强的实践性,为了加深学生对所学知识的了解,培养其对实际问题的解决能力,本书开设了相关的实验教学内容。该实验内容主要利用目前流行的MATLAB软件来仿真信号处理的基本理论,并联系实际问题强化对信号理论的综合应用环节。 MATLAB 语言在矩阵运算和数值计算等方面,具有强大的功能,非常直观、简洁,且效率高,交互性好,因而它在科学与工程计算方面的优点显而易见的。基于《数字信号处理》课程的特点,本书只针对该课程中常用到的MATLAB 指令进行介绍,并给出相应示例。 本书一共由 12 个实验组成,其中部分为基础理论实验,部分为综合实验,教师可根据情况选做相关实验。 第一章 MATLAB 信号处理工具 §1-1 离散时间信号与系统 在数字信号处理中,分析的信号是离散时间信号即序列,对应的处理系统也为离散时间系统。 1-1-1、基本信号的表示 MATLAB 中,可采用向量表示序列,由于 MATLAB 中对序列下标默认为从 1 开始递增,因此要表示离散信号} ... , x(1), x(0), x(-1), ... {)(=nx,一般应采用两个向量分别对信号的自变量和因变量进行描述。如}7 ,3 ,4 ,1 ,0 ,1 ,1 ,2 {)(−=nx, n= -3~4,在 MATLAB 中表示为 >> n = [-3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, 4]; %自变量取值 >> x = [ 2, 1, -1, 0, 1, 4, 3, 7]; %因变量取值 说明: (1) 向量可用方括号[ ]表示。 (2) 当向量取值连续变化时可用冒号运算符“:”简化赋值过程,如)(nx的 n 值,可简化为 n=[-3:4]或 n= -3:4 。 (3) 分号“;”表示不回显表达式的值。 (4) “%”表示其后...