基于matlab的频谱分析

《基于matlab的频谱分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、数字信号处理课程设计题目：基于Matlab的频谱分析学院：专业：班级：学号：姓名：指导教师：目录摘要1第1章绪论41.1课题背景41.2研究意义41.3本文研究内容4第2章频谱分析背景知识52.1时域抽样定理52.2离散傅立叶变换（DFT）52.3快速傅立叶变换（FFT）6第3章设计内容与步骤83.1考察序列x(n)有限个样本的频谱83.2用DFT计算序列的幅度频谱样值103.3采样含三个频谱分量的连续信号113.4处理被噪声污染的信号15第4章结论16第5章收获与体会17参考文献183摘要MATLAB是一个数据分析和处理功能十分强大的工程实用软

2、件，运用它来进行信号的分析和处理相当便捷。本文介绍了在Matlab环境中如何采集语音信号和语音信号采集后的频谱分析处理，并通过实例析了语音信号处理的Matlab。并以理想正弦分布的纹理图像的Matlab仿真和正弦纹理图像的频谱特征分析为例，叙述了基于傅立叶能量谱的纹理图像分析的基本原理和基本过程。编写了程序，获得了具有理想正弦分布的空域纹理图像，并对其频谱特征进行了分析。并且根据离散傅里叶变换DFT的定义，推导出一种用DFT计算离散信号幅值谱的方法，通过MATLAB仿真验证了该方法的有效性。关键词：MATLAB；频谱分析；傅里叶变换；信号分析3A

3、bstractMATLABisverypowerfulandpracticalengineeringsoftwarewhichisusedindataanalysisandprocessingfractionanduseittoanalysisandprocessvoicesignalwhichisveryconvenient.ThispaperdescribestheMatlabenvironmenthowtocollectandprocessspeechsignalandthroughexampleanalysisofthespeechsig

4、nalprocessinginMatlab.ThentaketheMatlabsimulationofidealsinusoidtextureimageandanalysisofitsspectrumcharacteristicsforexample;basicprinciplesandprocessofanalyzingthetextureimagebasedonFourierenergyspectrumweredescribed.Theprogramwaswrittenforobtainingspatialdomaintextureimage

5、withidealsinusoiddistribution.Anditsspectrumcharacteristicswereanalyzed.Moreover,accordingtothedefinitionofDFT,acalculationmethodofamplitudespectrumforperiodicsignalisderivedinthispaper.ThroughsimulationofamplitudespectrumcalculationinMATLAB,theefficiencyofthemethodisvalidate

6、dtosatisfytheneedforproject.Intheend,theproblemsofspectrumleakageandpicketfenceeffectareexplainedandthecorrespondingsolutionisproposed.Keywords:MATLAB;SpectrumAnalysisFFT;signalanalysis33第1章绪论1.1课题背景随着信息时代和数字世界的到来，数字信号处理己成为当今一门极其重要的学科和技术领域，数字信号处理在通信、语音、图像、自动控制、医疗和家用电器等众多领域得到了

7、广泛的应用。任意一个信号都具有时域与频域特性，信号的频谱完全代表了信号，因而研究信号的频谱就等于研究信号本身。通常从频域角度对信号进行分析与处理，容易对信号的特性获得深入的了解。因此，信号的频谱分析是数字信号处理技术中的一种较为重要的工具。1.2研究意义信号处理几乎涉及到所有的工程技术领域，而频谱分析又是信号处理中一个非常重要的分析手段。一般的频谱分析都依靠传统频谱分析仪来完成，价格昂贵，体积庞大，不便于工程技术人员的携带。虚拟频谱分析仪改变了原有频谱分析仪的整体设计思路，用软件代替了硬件，使工程技术人员可以用一部笔记本电脑到现场就可轻松完成信号

8、的采集、处理及频谱分析。1.3本文研究内容信号的频谱分析就是利用傅里叶分析的方法，求出与时域描述相对应的频域描述,从中找出信号频谱的变化