数字信号处理（DSP）实验指导书-2016

《数字信号处理（DSP）实验指导书-2016》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、电子科技大学通信学院朱学勇潘晔杨鍊林静然数字信号处理实验总体介绍3实验一离散吋间信号的产生4实验二FFT的实现10实验三采样的时域及频域分析15实验四数字滤波器的设计及实现23数字信号处理实验总体介绍一、木课程实验的教学要求通过本课程的实验，要求学生深入掌握对数字信号的基本分析方法；理解离散时间信号和系统的时域和频域描述，采样及恢复、快速傅里叶变换等内容；讨论以数字滤波器为代表的数字系统的各种特性描述间的数学概念、物理概念与工程概念，要求学牛掌握数字系统的基木分析理论与设计方法，并建立解决实际问题的思想、方法及严谨的科学态

2、度。会用MATLAB软件和信号处理工具箱相关函数编程，仿真分析和实现离散时间信号和系统。能正确观察、记录实验数据，并用分析工具或图表对数据进行分析并给出结论。二、本课程实验内容简介本课程实验包含五个实验：离散时间信号的产生、FFT的实现、釆样的时域及频域分析、数字滤波器的设计及实现、双音多频信号的产牛与检测。实验设备包括：微型计算机(PC)；MATLAB仿真软件。三、适用专业通信工程以及电子信息类专业。四、考核方式实验报告+机考五、总学时五个实验项目共需要20学吋。六、教材名称SanjitK.Mitra,DIGITALSI

3、GNALPROCESSING-ACONPUTERBASEDAPPROACH(3rdEDITION),McGraw-HillandTsinghuaUniversityPress,2006七、参考资料1.S.K.Mitra著，孙洪，于翔宇等译，数字信号处理试验指导书(MATLAB版)，电子工业出版社，2005年1月2.VinayK.I.andJohnG.P.著，刘树棠译，数字信号处理——使用MATLAB,西安电子科技大学出版社，2002年6月实验一离散时间信号的产生一、实验目的和任务：目的：掌握离散信号与系统的时域表达式；会用

4、MATLAB软件和信号处理工具箱函数编程，产牛典型的离散时间信号。任务：1、能够熟练利用MATLAB产生基本的离散时间信号(包括单位采样序列，单位阶跃序列，单频正弦序列，单频复指数序列，实指数序列等)。2、理解双音多频DTMF信号、ASK、FSK、BPSK等信号的产生原理。能运用MATLAB产生各种通信中的调制信号及双音多频信号。二、实验原理：1、基本离散时间信号常见的基本信号可以简要归纳如下：(1).单位采样序列在MATLAB屮可以利用zeros()函数实现。x=zeros(l,N);XI)=1;如果力5)在时间轴上延迟

5、了k个单位,得到S(n-k)即:6(仆)Jn=k[0心0(2).单位阶跃序列“⑷Jn-°[077<0在MATLAB中可以利用ones()函数实现。x=ones(l,N);(3).正弦序列x(n)=Asin(2劝2+

6、p(((r+j*Q)*/?)为了画出复数信号兀［闵，必须要分别画出实部和虚部，或者幅值和相角。MATLAB函数real、imag>abs和angle可以逐次计算出一个复数向量的这些函数。2、基本数字调制信号(1).二进制振幅键控(2ASK)最简单的数字调制技术是振幅键控(ASK),即二进制信息信号直接调制模拟载波的振幅。二进制幅度键控信号的时域表达式：sask(0=［工％g(/-忆)］coscoetn其中，d”为要调制的二进制信号，g(t)是单极性脉冲信号的时间波形，Ts表示调制的信号间隔。典型波形如图1・1：101100

7、12ASK信号图1-1二进制振幅键控信号时间波形(2).二进制频移键控(2FSK)在二进制数字调制中，若正弦载波的频率随二进制基带信号在/；和下两个频率点间变化，则产生二进制移频键控信号(2FSK信号)。二进制频域键控已调信号的时域表达式为：ang(t-nTs)cos69/+^ang(t-nTs)cos692/这里，©=2妙，02=2对2,d”是色的反码。典型波形如图122FSK信号(3).二进制相移键控(2PSK或BPSK)在二进制数字调制中，当正弦载波的相位随二进制数字基带信号离散变化时，则产生二进制移相键控(2PSK

8、)信号。通常用已调信号载波的0。和180°分别表示二进制数字基带信号的1和0。二进制移相键控信号的吋域表达式为：S2psk(D=工JgQ-nTs)cos(%+0),0=0或兀典型波形如图1-3：10012PSK信号图1-3二进制相移键控信号时间波形数字调制信号可以根据调制原理采用基本的MATLAB命令实