程序設(shè)計(jì)大作業(yè)

《計(jì)算機(jī)編程與數(shù)字信號(hào)處理實(shí)習(xí)》大作業(yè)

班級(jí)：

姓名：

學(xué)號(hào)：

課時(shí)：32學(xué)時(shí)

學(xué)分：2。

時(shí)間：20180625?20180706

地址：3教403教室

二、能夠利用Matlab熟悉地畫圖，內(nèi)容包括:X、Y坐標(biāo)軸上的label,

每幅圖上的title,繪畫多條曲線時(shí)的legend,對(duì)圖形進(jìn)行適當(dāng)

的標(biāo)注等。

(1)在一副圖上畫出多幅小圖；(2)畫出一組二維圖形；

(3)畫出一組三維圖形；(4)畫出復(fù)數(shù)的實(shí)部與虛部。

程序：number2.m

結(jié)果：

-505-505

t(s)Ms)

2.

1組二維函數(shù)

4.

復(fù)數(shù)實(shí)部

1010

*

8

6*云■

4令*云卷,

*

乙-一丁------------=----------h-----------

0510

10

8

6

4

2

051015

三、計(jì)算普通褶積與循環(huán)褶積，分別使用時(shí)間域與頻率域兩種方法

進(jìn)行正、反演計(jì)算，指出循環(huán)褶積計(jì)算時(shí)所存在的邊界效應(yīng)現(xiàn)

象；編寫一個(gè)做相關(guān)分析的源程序。

程序：見(jiàn)number3.m

線性褶積：

子波

0.5

-0.5

5001000150020002500

子波與反射系數(shù)線性褶積

1.5

0.5

-0.5

5001000150020002500

循環(huán)褶積:

圖示：

子波

0.5

-0.5

5001000150020002500

頻率域反演

1.5

0.5

-0.5

-1.5

5001000150020002500

時(shí)間域正演

1.5

1

0.5

0

-0.5

-1

-1.5L

05001000150020002500

邊界效應(yīng)：在本次程序中nl=20H,n2=8再循環(huán)褶積中令n=2017,2000時(shí)，其

結(jié)果出現(xiàn)錯(cuò)誤；而將n=2019,2100時(shí)其結(jié)果正確；由此n>=nl+n2-1時(shí)

循環(huán)褶積等于其線性褶積，可以用線性褶積計(jì)算循環(huán)褶積。

分析：繪制圖形與matlab中相關(guān)函數(shù)繪制圖形基本一致。

四、設(shè)計(jì)一個(gè)病態(tài)（矩陣）系統(tǒng)，分析其病態(tài)程度；找出對(duì)應(yīng)的解

決方法（提示：添加白噪因子）。

分析:實(shí)際情況實(shí)際判斷，在解方程時(shí)，能忍受的誤差是多少，如果這個(gè)

矩陣造成的誤差超過(guò)能容忍的誤差，就可以認(rèn)為他是病態(tài)的。

程序:見(jiàn)number?m

圖示:

子波

0.5

0

-0.5

80140160

子波頻譜

15

10

5

140160

1

0.5

0

-0.5

-1

01002003004005006007008009001000

循環(huán)褶積

10

5

0

-5

-10

01002003004005006007008009001000

2

1

0

-1

-2

01002003004005006007008009001000

2

1

0

-1

-2

01002003004005006007008009001000

五、設(shè)計(jì)一個(gè)一維濾波處理程序（L分別做高通、低通帶通、帶阻

等理想濾波器進(jìn)行處理2.窗函數(shù)）

程序：見(jiàn)nuniber5.m

圖片：

原始信號(hào)振幅譜

40

高通濾波后的高頻信號(hào)的振幅譜

40

20

0

050100

帶通濾波后的信號(hào)的振幅譜低通濾波后的信號(hào)的振幅譜

4040

2020

00

050100

六、設(shè)計(jì)一個(gè)二維濾波處理程序（分別做高通、低通處理）。

程序：見(jiàn)nuniber6.m

1.地震低通處理

圖片：

當(dāng)m=0.3時(shí)

Original

o

2

3

-2500-2000-1500-1000-500

低通濾波后圖形

當(dāng)m=0.6時(shí)

Original

低通濾波后圖形

2.地震高通處理

圖片：

當(dāng)m=0.3時(shí)

Original

0

-1500-1000-5000

高通濾波后的圖

0102030405060708090100

當(dāng)m=0.6時(shí)

-2500-2000-1500-1000-5000

高通濾波后的圖

0

500

0102030405060708090100

當(dāng)m=0.9時(shí)

高通濾波后的圖

0

500

1000

0102030405060708090100

3.圖片處理

圖片:

讀取的原圖

低通處理后

高通處理后高通處理后

高通處理后高通處理后

七、驗(yàn)證時(shí)間域循環(huán)褶積是頻率域的乘積；線性褶積則不然。

程序：見(jiàn)number7.m

圖片：

分析：由圖像來(lái)看線性褶積時(shí)間域于頻率域計(jì)算結(jié)果不同，而循環(huán)褶積相同

八、請(qǐng)用通俗、易懂的語(yǔ)言說(shuō)明數(shù)字信號(hào)處理中的一種性質(zhì)、一條定

理或一個(gè)算例（順便用matlab對(duì)其進(jìn)行實(shí)現(xiàn)）

說(shuō)明：對(duì)于一個(gè)在有限區(qū)間分布