【正文】 定的充分必要條件是：它的沖激響應(yīng)絕對(duì)可加，即165。配合使用zplane子函數(shù)制作零極點(diǎn)分布圖，可以幫助我們進(jìn)行系統(tǒng)因果穩(wěn)定性的分析。誤差主要來自于用FFT作頻譜分析時(shí)，得到的是離散譜，而信號(hào)（周期信號(hào)除外）是連續(xù)譜，只有當(dāng)N較大時(shí)離散譜的包絡(luò)才能逼近于連續(xù)譜，因此N要適當(dāng)選擇大一些。并進(jìn)行對(duì)比、分析和討論。分別打印其幅頻特性，并進(jìn)行分析和討論。x1(n)=R4(4)n+1 0≤n≤3 x2(n)={ 8n4≤n≤70其它n4n0≤n≤3 X3(n)={ n34≤n≤70其它n選擇FFT的變換區(qū)間N為8和16 兩種情況進(jìn)行頻譜分析。頻譜分辨率直接和FFT的變換區(qū)間N有關(guān)，因?yàn)镕FT能夠?qū)崿F(xiàn)的頻率分辨率是N/2π，因此要求DN≤/2π。和復(fù)數(shù)時(shí)的情況，使用MATLAB提供的zplane子函數(shù)制作零極點(diǎn)分布圖進(jìn)行分析。在變換域，極點(diǎn)只能在z平面上一個(gè)有界的以原點(diǎn)為中心的圓內(nèi)。三 實(shí)驗(yàn)步驟一）MATLAB子函數(shù)功能：顯示離散系統(tǒng)的零極點(diǎn)分布圖。26239。（2）頻域采樣理論的驗(yàn)證 給定信號(hào)如下：x3(n)的幅度特性，并繪圖顯示。安照xa(t)的幅頻特性曲線，選取三種采樣頻率，即Fs=1kHz，300Hz，200Hz。xN(n)=IDFT[XN(k)]N=[229。xa(t)d(tnT)ejWtdt在上式的積分號(hào)內(nèi)只有當(dāng)t=nT時(shí)，才有非零值，因此：?(jW)=Xa上式中，在數(shù)值上n=165。n=165。利用計(jì)算機(jī)計(jì)算上式并不方便，下面我們導(dǎo)出另外一個(gè)公式，以便用計(jì)算機(jī)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。N+M1。如果h(n)的長(zhǎng)度N3）線性卷積與循環(huán)卷積的關(guān)系y上式說明，cc(n)=q=165。從而引入循環(huán)卷積來運(yùn)用DFT快速計(jì)算線性卷積。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容（1）用MATLAB設(shè)計(jì)線性卷積；（2）調(diào)試寫出線性卷積和源代碼；（3）用MATLAB設(shè)計(jì)循環(huán)卷積； 三 實(shí)驗(yàn)步驟 1 線性卷積定理1）線性卷積的引入在實(shí)際應(yīng)用中，為了分析時(shí)域離散線性非移變系統(tǒng)或者對(duì)序列進(jìn)行濾波處理等，需要計(jì)算兩個(gè)序列的線性卷積。連續(xù)信號(hào)39。N=Fs/f。 subplot(2,1,2),plot(tn,f)。%N為信號(hào)一個(gè)采樣周期的采樣點(diǎn)數(shù)，T為信號(hào)周期 dt=T/N。 title(39。w=*pi。 xlabel(39。%在起點(diǎn)n終點(diǎn)n2的范圍內(nèi)，于n0處產(chǎn)生沖激 n=n1:n2。實(shí)驗(yàn)一時(shí)域離散信號(hào)的產(chǎn)生一實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1)了解常用的時(shí)域離散信號(hào)及其特點(diǎn)。信號(hào)估計(jì)值x(t)39。,16)。t/s39。%遞推公式； end, x %顯示信號(hào)x(k)的數(shù)據(jù)； m=1:N。%要測(cè)量的點(diǎn)數(shù)； for k=2:Np1(k)=Ak*p(k1)*Ak39。p1(1)=Ak*p(1)*Ak39。信號(hào)x(t)為加性噪聲所干擾，噪聲是白噪聲，測(cè)量值的離散值y(k)為已知。239。其狀態(tài)方程和量測(cè)方程如下所示：xk+1=Akxk+wkyk=Ckxk+vk(11)(12)其中，k表示時(shí)間，輸入信號(hào)wk是一白噪聲，輸出信號(hào)的觀測(cè)噪聲vk也是一個(gè)白噪聲，輸入信號(hào)到狀態(tài)變量的支路增益等于1，即B=1；A表示狀態(tài)變量之間的增益矩陣，可隨時(shí)間變化，Ak表示第k次迭代的取值，C表示狀態(tài)變量與輸出信號(hào)之間的增益矩陣，可隨時(shí)間變化，(k用k1代替)。加窗平均周期圖法功率譜Pxx，N=51239。plot(f,Pxx)。Pxx11=abs(fft(w.*xn(321:352),Ns).^2)/norm(w)^2。Pxx3=abs(fft(w.*xn(65:96),Ns).^2)/norm(w)^2。%正弦波頻率，單位為kHZ fs=100。)。)。xlabel(39。ylabel(39。title(39。subplot(2,2,1)。wn3=randn(1,N3)。%由信噪比為10dB計(jì)算正弦信號(hào)的幅度 wn1=randn(1,N1)。N4=1024。N1(13)取模的平方1/N Pxx(ejw)217。經(jīng)典譜估計(jì)可以分成兩種，一種是BT法，另一種是周期法；BT法是先估計(jì)自相關(guān)函數(shù)，然后將相關(guān)函數(shù)進(jìn)行傅里葉變換得到功率譜函數(shù)。 [BZ,AZ] = bilinear(B,A,fs)：雙線性變換，返回值為數(shù)字濾波器的系數(shù)。 [b,a] = butter(n,Wn,39。 L=length(x)：求序列x長(zhǎng)度。)ylabel(39。s39。Rs=50。title(39。xlabel(39。)。幅度響應(yīng)|H(e^(jw))|39。幅度響應(yīng)dB39。numa=numa/norm。)。l=0:L1。在實(shí)驗(yàn)中，以x(n)作為輸入序列，濾除其中干擾成分。)。xlabel(39。)。xlabel(39。%stem(kk,abs(XK2))。grid on。wn=xn1+i*xn2。一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩?、?shí)驗(yàn)儀器設(shè)備三、實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí) 學(xué)時(shí)四、預(yù)習(xí)要求五、實(shí)驗(yàn)特點(diǎn)及實(shí)驗(yàn)原理簡(jiǎn)介 2N 點(diǎn)實(shí)數(shù)序列N=64。第一篇：數(shù)字信號(hào)處理實(shí)驗(yàn)5實(shí)驗(yàn)五 FFT 算法的應(yīng)用 DFT 的理解。難點(diǎn)在 FFT 的應(yīng)用以及 Matlab 編程中矩陣乘和數(shù)乘的應(yīng)用。xn2=cos(2*pi/N*7*(2*n+1))+1/2*cos(2*pi/N*19*(2*n+1))。%stem(kk,abs(xk1))。%subplot(2,2,4)。grid on。n點(diǎn)DFT完成2N點(diǎn)FFT39。grid on。Matlab2N點(diǎn)FFT39。以下為一個(gè)實(shí)際心電圖信號(hào)采樣序列x(n)，其中存在高頻干擾，抽樣周期Ts=1秒。%未經(jīng)濾波的心電圖信號(hào) L=length(x)。s39。norm=max(abs(h))。ylabel(39。ylabel(39。未經(jīng)濾波的心電圖信號(hào)39。)。subplot(2,1,2)plot(l,abs(yy))。Ws=2*pi*12000。[b,a]=cheby1(N,e,Wn,39。頻率(Hz)39。[numa1,dena1]=impinvar(b1,a1,)[numa2,dena2]=bilinear(b1,a1,)[numa3,dena3]=impinvar(b2,a2,)[numa4,dena4]=bilinear(b2,a2,)本實(shí)驗(yàn)所用的部分MATLAB函數(shù)178。178。178。第四篇：數(shù)字信號(hào)處理實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)一 自適應(yīng)濾波器一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆展β首V估計(jì)方法會(huì)用matlab對(duì)功率譜進(jìn)行仿真二、實(shí)驗(yàn)原理功率譜估計(jì)方法有很多種，一般分成兩大類，一類是經(jīng)典譜估計(jì)；另一類是現(xiàn)代譜估計(jì)。n163。N3=512。a=sqrt(20)。f2=((0:length(Pxx2)1))/length(Pxx2)。f4=((0:length(Pxx4)1))/length(Pxx4)。)。)。plot(f3,Pxx3)。功率譜Pxx，N=51239。功率(dB)39。%分段長(zhǎng)度f1=2。Pxx2=abs(fft(w.*xn(33:64),Ns).^2)/norm(w)^2。Pxx10=abs(fft(w.*xn(289:320),Ns).^2)/norm(w)^2。f=((0:length(Pxx)1))/length(Pxx)。title(39?？柭鼮V波用前一個(gè)狀態(tài)的估計(jì)值和最近一個(gè)觀測(cè)數(shù)據(jù)來估計(jì)狀態(tài)變量的當(dāng)前值，并以狀態(tài)變量的估計(jì)值的形式給出。kkk237。式(14)Hk式(13)式(16) 卡爾曼濾波遞推流程圖三．實(shí)驗(yàn)要求一連續(xù)平穩(wěn)的隨機(jī)信號(hào)x(t),自相關(guān)rx(t)=etxkPk217。%各初值； Qk=1exp()。zk=[,14,16,17,18,18,19,11,14,10,13,10,12,15,15,19,17,11,14] %zk為測(cè)量出來的離散值； N=length(zk)。%濾波的均方誤差陣；x(k)=Ak*x(k1)+H(k)*(zk(k)Ck*Ak*x(k1))。%便于比較zk和x(k)在同一窗口輸出； xlabel(39。fontsize39。,39。實(shí)驗(yàn)一離散時(shí)間信號(hào)的MATLAB實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)二線性卷積與循環(huán)卷積的原理及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)三頻率采樣定理實(shí)驗(yàn)四離散系統(tǒng)的因果性和穩(wěn)定性及頻率響應(yīng)特性實(shí)驗(yàn)五基于MATLAB的快速傅里葉變換根據(jù)教學(xué)進(jìn)度，理論課結(jié)束后進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)。n0=0。)。a=。 subplot(2,1,2),stem(n,imag(x))。T=1/f。)。%輸入信號(hào)頻率、振幅、顯示周期 Fs=4000。%顯示原連續(xù)信號(hào) title(39。（2）掌握MATLAB實(shí)現(xiàn)兩種