数字信号处理实验报告(全)

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1、信息科学与工程学院数字信号处理实验报告李锦201208030406实验一信号、系统及系统响应姓名：李锦班级：通信1204班学号：201208030406一实验目的1）认真复习采样理论、离散信号与系统、线性卷积、序列的z变换及性质等有关内容；2）掌握离散时间序列的产生与基本运算，理解离散时间系统的时域特性与差分方程的求解方法，掌握离散信号的绘图方法；3）熟悉序列的z变换及性质，理解理想采样前后信号频谱的变化。二实验内容1）产生长度为500的在[0,1]之间均匀分布的随机序列，产生长度为500的均值为0单位方差的高斯分布序列。实验代码：clcy1=rand(500);x1=lins

2、pace(0,1,100);yn=hist(y1,x1);yn=yn/length(y1);bar(x1,yn);title('[0,1]均匀分布');figure;y2=randn(1,500);ymin=min(y2);ymax=max(y2);x2=linspace(ymin,ymax,100);ym=hist(y2,x2);ym=ym/length(y2);bar(x2,ym);title('[0,1]高斯分布');实验结果：117信息科学与工程学院数字信号处理实验报告李锦201208030406分析：在本题中调用rand()函数产生[0,1]均匀分布的随机变量，调用r

3、andn()函数产生[0,1]区间服从高斯分布的随机变量。并利用统计的方法绘制了两个分布的概率密度函数，由于所产生的随机数的数目比较小，概率分布曲线不是很理想。117信息科学与工程学院数字信号处理实验报告李锦2012080304062）线性时不变系统单位脉冲响应为h(n)=(0.9)nu(n)，当系统输入为x(n)=R10(n)时，求系统的零状态响应，并绘制波形图。实验代码：A阶跃函数U(n-m)的产生function[x,n]=stepseq(n0,ns,ne)n=[ns:ne];x=[(n-n0)>=0];%序列的起点为ns，终点为ne，在no处开始生出单位阶跃序列。B卷积

4、函数%求卷积和function[y,ny]=conv_m(x,nx,h,nh)ny1=nx(1)+nh(1);ny2=nx(length(x))+nh(length(h));ny=[ny1:ny2];y=conv(x,h);分析：由于conv函数默认起点为0，在此进行扩展，以求任意起点的卷积和C主程序clc;n=-5:50;x=stepseq(0,-5,50)-stepseq(10,-5,50);h=((0.9).^n).*stepseq(0,-5,50);subplot(3,1,1);stem(n,x,'filled');axis([-5,50,0,2]);ylabel('x

5、(n)');subplot(3,1,2);stem(n,h,'filled');axis([-5,50,0,2]);ylabel('h(n)');[y,ny]=conv_m(x,n,h,n);subplot(3,1,3);stem(ny,y,'filled');axis([-5,50,0,8]);xlabel('n');ylabel('y(n)');实验结果：117信息科学与工程学院数字信号处理实验报告李锦201208030406分析：由系统的特性可以知道，系统的零状态响应y(n)=x(n)*h(n)3)描述系统的差分方程为：y(n)-y(n-1)+0.9y(n-2)=x(n)

6、，其中x(n)为激励，y(n)为响应。计算并绘制n=20,30,40,50,60,70,80,90,100时的系统单位脉冲响应h(n)；计算并绘制n=20,30,40,50,60,70,80,90,100时的系统单位阶跃响应s(n)；由h(n)表征的这个系统是稳定系统吗？分析：已知系统的差分方程，对方程两端取Z变换，可以得到系统函数H(z)=1/(1-z^-1+0.9*z^-2);由此可以得到表征系统的系数b,a主程序：b=[100];a=[1-10.9];subplot(3,3,1);dimpulse(b,a,20);title('n=20单位冲激响应');subplot(3

7、,3,2);dimpulse(b,a,30);title('n=30单位冲激响应');subplot(3,3,3);dimpulse(b,a,40);title('n=40单位冲激响应');subplot(3,3,4);117信息科学与工程学院数字信号处理实验报告李锦201208030406dimpulse(b,a,50);title('n=50单位冲激响应');subplot(3,3,5);dimpulse(b,a,60);title('n=60单位冲激响应');subplot(3,3,6