数字信号处理实验(吴镇扬版)matlab程序.pdf

【数字信号处理实验MATLAB程序】是吴镇扬版教材中的一个实践环节，主要涉及到MATLAB的基本操作和信号处理的基础知识。在这个实验中，我们学习如何利用MATLAB进行数组运算和绘制信号图形。 1. 数组运算： 在MATLAB中，我们可以对数组进行基本的数学运算，包括加法（`+`）、减法（`-`）、乘法（`.*`）、除法（`./`）和乘方（`.^`）。例如，给定两个数组A和B，`C=A+B`、`D=A-B`、`E=A.*B`、`F=A./B`、`G=A.^B`分别代表它们的和、差、元素-wise乘积、元素-wise除法和元素-wise乘方。这些运算符帮助我们快速计算数组间的关系，并用`stem`语句绘制出结果。在实验代码中，通过`subplot`将不同运算的结果分块显示，便于观察比较。 2. 序列生成与扩展： 实验要求生成特定形式的序列，如指数序列、复指数序列和三角函数序列。例如，`x(n)=0.8^n`、`x(n)=e^(0.2+3j)n`、`x(n)=3cos(0.125πn+0.2π)+2sin(0.25πn+0.1π)`。通过MATLAB的指数和三角函数运算，我们可以轻松创建这些序列。然后，通过循环结构将序列扩展为周期性函数，如`x16(n)`和`x10(n)`，这涉及到了周期性序列的构造。 3. 序列操作： 实验还涵盖了序列的线性组合和卷积操作。例如，`x1(n)=2x(n+2)-x(n-1)-2x(n)`，这是一个线性递推关系。在MATLAB中，我们可以通过循环和条件判断来实现这种序列的计算。同样，`x2(n)=nx(n)`表示每个元素乘以其下标，这在循环中也很容易实现。 4. 时间函数的图形绘制： 实验要求我们绘制特定时间函数的图形，如正弦波`x(t)=sin(2πt)`和余弦调制的正弦波`x(t)=cos(100πt)sin(πt)`。MATLAB的`plot`函数可以用来绘制这些函数随时间变化的图像，同时添加`xlabel`、`ylabel`和图例，使图形更易理解。 通过这个实验，学生不仅可以掌握MATLAB的基本操作，还能深入理解数字信号处理中的基本概念，包括数组运算、序列生成、序列扩展和函数图形的绘制。这对于后续的信号分析、滤波器设计等高级主题的学习至关重要。在实际工作中，这样的技能对于处理和分析各种类型的数字信号，比如音频、图像和通信信号，都有着广泛的应用。