数字信号处理中常用的matlab工具箱函数简介-数字信号处理中常用的matlab工具箱函数简介.pdf

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数字信号处理中常用的matlab工具箱函数简介-数字信号处理中常用的matlab工具箱函数简介.pdf 数字信号处理中常用的matlab工具箱函数简介 摘 要:本文就数字信号处理中所涉及到的一些典型MATLAB工具箱函数进行了简要的介绍,希望能为专门从事数字信号处理的人士,在使用MATLAB这门应用性工具方面,提供一些适当的帮助。[著者文摘] 关键词:MATLAB 应用性工具 数字信号处理 工具箱函数 本文正是考虑到了MATLAB的这些特点,专门针对数字信号处理这个领域,对于数字信号处理所最常用的一些MATLAB工具箱函数进行了简要介绍。就数字信号处理和MATLAB两方面无法避开的
《西藏科技》2007年12期(总第177期) 信息技术 plot(x,y)称为参数式,参数x和y都是长度为n P=0.1*pi;ws=0.4米pi;Ap=1;As=25;%滤 的向量。plo(x,y)在坐标系中生成顺序连接顶点{x波器设计指标 (i),y(i),i=1,2,…,n}的折线。这种调用可被用 Fs=1;%抽样频率; 来生成参数方程的图形。 Wp=Wp*Fs;Ws=ws米Fs;%确定模拟滤波器 1. 10 stem 指标; 功能:绘制离散序列图。 N= buttord(Wp,Ws,Ap,As,'s’);%确定滤波器 格式:sem(y) 阶数;s表示模拟滤波器 stern(x,y Wc=Wp/(10(0.1*Ap)-1)^(1/2/N);%由通 stem(…,’线端符号’) 带指标确定3-DB截频; stem(…,’线形’) [mma,dena]= butter(N,Wo,’s');%确定巴特 stem(· ,’线形’,’端符号’) 沃思模拟滤波器; 说明:stem(y)和stem(x,y)分别与plot(x)和 [numd,dend]= impinvar(numa,dena,Fs);%确定 pt(x,y)的绘制规则相同,只是stem绘制的是离散数字滤波器 序列图,序列线端为圆圈。实验中用于绘制时域序列 w= linspace(0,pi,512);%确定频率w的取值范 x(n)的波形图和序列的离散傅立叶变换x(k)的幅围;mgpe.线性等向分量; 度图 h= fretz(mumd,dend,w);%求数字滤波器的频率 后面二种调用方式中的线形”用于指定图中序响应;e为求频率响应; 列的线形和颜色,线端符号’用于指定序列线端点表 nom=max(abs(h));%找出幅度响应的最大值; 示序列值的绘图形状。线形颜色和线端符号如表格mx为找向量中的最大值 1所示。 numd=nund/norm;%使幅度归一化; 表1 线性、颜色和线段符号 plot(w/pi, 20* log10( abs(h)/norm)); grid; %O El 线型 颜色线端符号 出归一化的幅度响应;plot为画平面线图,grid为画分 类型符号类型符号类型符号格线; 实线 点线 绿 g星号(*)米 xlabel(归一化频卒’)% xlabel为x轴名; 点虚线 b圆圈( alabel(’增益');% ylabel为y轴名; 虚线 黑 k三角形( disp(' Numerator polynomial');%显示滤波器的 1.11 subplot 系数;dip为显示数组 功能:多坐标设置与定位当前坐标系。格式:sub fprintf(’%.4e\n’,dend);% fprintf为设置显示格 lot(m,n,k)。 式,四位科学计数; 说明: subplot(m,n,k)将图形窗口分成m行n列 w=[WpWs];%计算Ap和As; 的mxn块子区域,按行从上到下,从左到右的顺序, h=freq( numd,dend,w);%regz为求频率响应; 在第i块子区域定义一个坐标系,使其成为当前坐标 fprint(’Ap=%.4f\n’,-20*log10(abs(h 系,随后的绘图函数将在该坐标系输出图形。另外,同(1);% fprintf为设置显示格式; 个图形窗口的坐标系可以重叠,这样可以产生前面 fprintf(As =90 4f \n,-20 log10( abs(h 的坐标系遮住后面的坐标系的各种图形效果。 (2) 1.12 figure 2.2FR滤波器的设计 功能:创建新的图形窗口(用于输出图形的窗 Wp=0.8米pi;WS=0.7*pi;Ap=0.3;As=40;% 口)。格式: figure。 滤波器设计指标; 说明: figure函数创建一个新的图形窗口,并成为 N=ceil(6.2*pi/(Wp-Ws));%确定滤波器阶 当前图刑形窗山,所创建的图形窗凵的序号是按同一数;el为间正无穷取整; MATLAB程序中创建的顺序号 N=mod(N+1,2)+N;M=N-1; fprint(”滤波器 2关于上述工具箱函数的应用实例 阶数=%,of\n’,M);%滤波器的阶数比滤波器的长 2.1IR滤波器的设计 度大一位;mod为模运算, printf为设置显示格式; 77 信息技术 《西藏科技》2007年12期(总第177期) w= hanning(N)’;%选用汉纳窗; 益;plot为画平面线图; W=(Wp+Ws)/2;%确定滤波器截频; xlabel(归一化频率’);%xabe为x轴名; k=0:M;%滤波器的序号取值范围; ylabel(’增益’);%grid;% ylabel为y轴名,gid hd=-(W/pi)*sic(W*(k-0,5*M)/p);|为画分格线 hd(0.5*M+1)=hd(0.5*M+1)+1;%滤波器的系3小结 统函数; 本文就数字信号处理中最常用的 MATLAB工具 h=hd.*w;%通过汉纳窗截断的最后满足设计箱函数,做了一个简要的使用介绍,着重在数字信号处 要求的滤波器; 理的原理方面给予精当说明,力图避开 MATLAB当中 omega= linspace(0,F512);%频率的取值范围;和数宁信号处理无关的知识内容。之后给出了两个数 linspace为线性等向分量; 字信号处理屮典型的 MATLAB程序,为文中提及到的 mag=fegz(h,[1], omega);%滤波器的幅度响工具箱函数的使用给予了进一步的示范说明。最后, 应; fretz为求频率响应 将文中不曾详细介绍的,数字信号处理中另外一些工 D、 magda=20*og(abs(mg);%计算幅度响应的具箱函数以列表的形式给出,希望能够为从事这方面 增益值;abs为绝对值; 工作的人士提供必要的方便。 plot( omega/pi,magh);%画出滤波器的幅度增 表格2 数字信号处理中常用的 MATLAB工具箱函数 函数及指令 注释 题数及指令 注释 OS 绝对值、模、字符ASCI码值 Impinvar 脉冲响应不变法实现模数转换 dle 相角 li spa 线性等向分量 向正无穷取整 模运算 clear 清除内存变量&函数 全一数组 conv 计算离散序列的卷积 平面线图 d is 显示数组 rats 有理输出 fft 离散傅立叶变换 复数的实部 fftshift 直流分量对中的谱 residue 部分分式展开 oor 向负无穷取整 tem 二维杆图 设置输出格式 阶跃响应指令 设置显示格式 subplot 创建子图 离散傅立叶反变换 sur 三维着色表面图 Cuz 计算DFT的抽样值 创建传递函数对象 imag 复数虚部 zero 全零数组 Input 提示用户输入 zplane 画出系统的零极点分布 参考文献 安电子科技大学出版社,2001-01:第1版 〔1〕陈厚金·数字信号处理.高等救育出版社,(5)全子一,周利清,门爱东,数字信号处理基础 2004-07:第1版 北京邮电大学出版社,2002-09:第1版 〔2〕程佩青数宇信号处理。清华大学出版社,〔6〕美]维纳K恩格尔,刘树荣译。数字信号处 2001-08:第2版 理一使用 Matlab.西安交通大学出版社,2002-06:第 〔3〕张志涌,等,精通Mal.5版,北京航空航天1版 大学出版社,2003-03:第1版 编校陈莎莎 〔4〕丁玉美,高西全、数字信号处理(第二版)。西 78

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