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1、数字信号处理课程综合设计班级：1学号：姓名：指导教师：目录第1部分信号的时域分析与频域分析第2部分系统分析与设计第3部分数字滤波器设计第4部分随机信号功率谱估计第1部分信号的时域分析与频域分析一、连续时间信号的时域分析就是将不同形式的信号波形用不同的时间函数来描述，1.计算X=2sin(1/8π+1/3π)的时域A=2;f0=1/16;phi=1/3*pi;w0=2*pi*f0;t=0:0.01:10;x=A*sin(w0*t+phi);plot(t,x);ylabel('x(t)');xlab
2、el('t');X=2sin(1/8π+1/3π)的时域波形二、任一信号可以在时域对其进行分析和描述，利用傅立叶变换理论也可以对其进行频域分析，以便更好地对信号进行存储、传输和处理，达到提取有用信号的目的。2.用FFT计算X=2sin(1/8π+1/3π)的频谱N=8;n=0:N-1;x=2*cos(pi/8*n+pi/3);X=1/N*fft(x,N);omega=2*pi/N*(n-N/2);subplot(2,1,1);stem(omega,abs(fftshift(X)));axis([
3、-pi,pi,0,1]);ylabel('Magnitude');xlabel('Frequency(rad)');subplot(2,1,2);stem(omega,angle(fftshift(X)));axis([-pi,pi,-4,4]);ylabel('Phase');xlabel('Frequency(rad)');X=2sin(1/8π+1/3π)的频谱已知序列f1(k)=f2(k)=调用conv()函数求上述两序列的卷积和源程序：k1=3;k2=3;k=k1+k2-1;f1=[1
4、,1,1];f2=[0,1,2,3];f=conv(f1,f2);nf1=0:k1-1;nf2=0:k2;nf=0:k;subplot(131);stem(nf1,f1,'*r');xlabel('n');ylabel('f1(n)');gridon;subplot(132);stem(nf2,f2,'*b');xlabel('n');ylabel('f2(n)');gridon;subplot(133);stem(nf,f,'*g');xlabel('n');ylabel('f(n)');gr
5、idon;实验结果：分析实验结果：根据实验结果分析可知，实验所得的数值跟f1（n）与f2（n）所卷积的结果相同。第2部分系统分析与设计一、信息系统就是为了有效的传输和交换信息而对载荷信息的信号进行加工、处理和变换的设备的总称。系统根据输入、输出信号的不同分为连续系统和离散系统。其分析方法有卷积法，零输入、零状态法，变换域法等。(1)系统的脉冲响应h(n)；(2)输入x(n)=u(n)，求系统的零状态响应y(n):解:(1)计算前11个时刻的h(n);N=15;b=[0.035771,0.1428
6、,0.2143,0.1428,0.0357];a=[1,-1.035,0.8264,-0.2605,0.04033；x=[1,zeros(1,N-1)];y=filter(b,a,x)stem([length(y)-1,y])系统的脉冲响应h(n)(2)输入x(n)=u(n)，计算前15个时刻系统的零状态响应y(n):N=15;b=[0.035771,0.1428,0.2143,0.1428,0.0357];a=[1,-1.035,0.8264,-0.2605,0.04033];x=ones(1
7、,N);y=filter(b,a,x)stem([length(y)-1,y])零状态响应y(n)第3部分数字滤波器设计一、通信与电子信息当中，在对信号作分析与处理时，常会用到有用信号叠加无用噪声的问题。这些噪声信号有的是与信号同时产生的，有的是在传输过程中混入的，在接收的信号中，必须消除或减弱噪声干扰，这是信号处理中十分重要的问题。根据有用信号与噪声的不同特性，消除或减弱噪声，提取有用信号的过程就称为滤波1.FIR构造M=63(II);wp=0.5πrad;ws=0.6πrad;的低通滤波器M
8、=60;Wp=0.5*pi;m=0:(M+1)/2;Wm=2*pi*m./(M+1);mtr=floor(Wp*(M+1)/(2*pi))+2;Ad=double([Wm<=Wp]);Ad(mtr)=0.38;Hd=Ad.*exp(-j*0.5*M*Wm);Hd=[Hdconj(fliplr(Hd(2:(M+1)/2)))];h=real(ifft(Hd));w=linspace(0,pi,1000);H=freqz(h,[1],w);plot(w/pi,20*log10(abs(H)));低通
