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1、北京邮电大学DSP软件MATLAB仿真实验报告学院：电子工程学院班级：2011211207姓名学号何佳羲2012211009班内序号：超提交日期：2014.12目录实验一：数字信号的FFT分析21、实验内容及要求22、实验目的23、设计思路24、实验结果3实验二：DTMF信号的编码61、实验内容及要求62、实验目的63a设计思路64、实验代码和运行结果7实验三：FIR数字滤波器的设计和实现111、实验内容及要求：112、实验目的113、设计思路114、实验结果13实验总结：15实验一：数字信号的FFT分析1、实
2、验内容及要求(1)离散信号的频谱分析：设信号x(/i)=0.001*cos(0.45w^)+sin(0.3/i^)-cos(0.302w^)4此信号的0.3pi和0.302pi两根谱线相距很近，谱线0.45pi的幅度很小，请选择合适的序列长度N和窗阑数，川DET分析其频谱，要求得到清楚的三根谱线。(2)DTME信号频谱分析用计算机声卡采用一段通信系统屮电话双音多频(DTMF)拨号数字0〜9的数掘，采用快速傅立叶变换(FET)分析这10个号码DTMF拨号吋的频谱。2、实验目的通过本次实验，应该掌握：(a)用傅立叶
3、变换进行信号分析时基木参数的选择。(b)经过离散时间傅立叶变换(DTFT)和冇限长度离散傅立叶变换(DFT)后信号频谱上的区別，前者DTFT时间域是离散信号，频率域还是连续的，而DFT在两个域中都是离散的。(c)离散傅立叶变换的基本原理、特性，以及经典的快速兑法(基2吋间抽选法)，体会快速算法的效率。(d)获得一个菇密度频谱和W分辨率频谱的概念和方法，述立频率分辨率和时叫分辨率的概念，为将来进一步进行时频分析(例如小波)的学习和研究打下葙础。(e)建立DFT从整体上可看成是由窄带ffl邻滤波器组成的滤波器组的概
4、念，此概念的一个典型应川是数字音频压缩中的分析滤波器，例如DVDAC3和MPEGAudio。3、设计思路K(1)由信号x(w)=0.001*cos(0.45/i^)+sin(0.3n^)-cos(0.302htt)4讨知，频谱分析以后().3pi和0.302piW根谱线相距很近，因此所用的FFT的N值耍足够大,冰能保证肴到两条清晰的谱线；而谱线0.45pi的幅度很小，所以加窗吋应该适当提高幅度。在加窗的吋，如若参数选取不当会产生频谱泄漏，为了满足题设要求得到三根淸晰的谱线，根据•w=2*pi/N*k=〉k=w/
5、2/pi*N(k属于整数)，得N必须是1000的倍数，在程序屮设定N的值为20000.HJmatlab提供的fft蚋数进行DFT变换，再利川stem函数画出频谱图，川axis函数限定了坐标轴范围。(2)双音多频信号DTME每个数字由两个不同频率的正弦波组成，低频宥:697Hz,770Hz，852Hz,941Hz,高频有:1209Hz,1336Hz,1477Hz,1633Hz,0-9这十个数字每个数字对应一个低频信号和一个高频信号卺加。分别用两个数组装载高频和低频，再产生由两个正弦波叠加成的DTMF信号，最后利用
6、plot和fft蚋数画出对应的频谱图。4、实验结果(1)离散信号的频谱分析【实验代码】clearcloseallN=20000;n=l：1：N；x=0.001*cos(0.45*pi*n)+sin(0.3*pi*n)-cos(0.302*pi*n-pi/4)；y=fft(x,N);magy=abs(y(1：1:N/2+1))；k=0:l:N/2；w=2*pi/N*k;stem(w/pi,magy)；axis([0.25,0.5,0,60])【实验结果】/1zz(2)DTMF信号频谱分析【实验代码】clearcl
7、oseallcolumn=[1209,1336,1477,1633];line=[697,770,852,941];fs=8000;N=1024;ts=l/fs;n=0:N-1;f=0:fs/N:fs/N*(N-l);key=zeros(10,N)；key(1,:)=cos(2*pi*column(1)*ts*n)+cos(2*pi*line(1)*ts*n)；key(2,:)=cos(2*pi*column(2)*ts*n)+cos(2*pi*line(1)*ts*n)；key(3,:)=cos(2*pi*c
8、olumn(3)*ts*n)+cos(2*pi*line(1)*ts*n)；key(4z:)=cos(2*pi*column(1)*ts*n)+cos(2*pi*line(2)*ts*n)；key(5z:)=cos(2*pi*column(2)*ts*n)+cos(2*pi*line(2)*ts*n)；key(6z:)=cos(2*pi*column(3)*ts*n)+cos(2*pi
