《数字信号处理》第三版课后实验答案 西安电子科技大学出版社Word下载.docx
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h（n）'
%===内容2：
调用conv函数计算卷积============================
x1n=[11111111];
h1n=ones（1,10）;
h2n=[12.52.51];
y21n=conv（h1n,x1n）;
y22n=conv（h2n,x1n）;
figure
（2）
length（h1n）-1;
stem（n,h1n）;
（d）系统单位脉冲响应h1n'
h1（n）'
length（y21n）-1;
stem（n,y21n）;
（e）h1（n）与R8（n）的卷积y21n'
y21（n）'
length（h2n）-1;
stem（n,h2n）;
（f）系统单位脉冲响应h2n'
h2（n）'
length（y22n）-1;
subplot（2,2,4）;
stem（n,y22n）;
（g）h2（n）与R8（n）的卷积y22n'
y22（n）'
%=========内容3：
谐振器分析========================
un=ones（1,256）;
%产生信号u（n）
255;
xsin=sin（0.014*n）+sin（0.4*n）;
%产生正弦信号
A=[1,-1.8237,0.9801];
B=[1/100.49,0,-1/100.49];
y31n=filter（B,A,un）;
%谐振器对u（n）的响应y31（n）
y32n=filter（B,A,xsin）;
figure（3）
length（y31n）-1;
subplot（2,1,1）;
stem（n,y31n,'
（h）谐振器对u（n）的响应y31n'
y31（n）'
length（y32n）-1;
subplot（2,1,2）;
stem（n,y32n,'
（i）谐振器对正弦信号的响应y32n'
y32（n）'
%DTMF双频拨号信号产生6位电话号码
%clearall;
tm=[1,2,3,65;
4,5,6,66;
7,8,9,67;
42,0,35,68];
%DTMF信号代表的16个数
N=205;
K=[18,20,22,24,31,34,38,42];
f1=[697,770,852,941];
%行频率向量
f2=[1209,1336,1477,1633];
%列频率向量
TN=input（'
键入6位电话号码='
%输入6位数字
TNr=0;
%接收端电话号码初值为零
forl=1:
6;
d=fix（TN/10^（6-l））
TN=TN-d*10^（6-l）;
forp=1:
4;
forq=1:
iftm（p,q）==abs（d）;
break,end%检测码相符的列号q
end
break,end%检测码相符的行号p
n=0:
1023;
%为了发声，加长序列
x=sin（2*pi*n*f1（p）/8000）+sin（2*pi*n*f2（q）/8000）;
%构成双频信号
sound（x,8000）;
%发出声音
pause（0.1）
%接收检测端的程序
X=goertzel（x（1:
205）,K+1）;
%用Goertzel算法计算八点DFT样本
val=abs（X）;
%列出八点DFT向量
subplot（3,2,l）;
stem（K,val,'
grid;
k'
|X（k）|'
）%画出DFT（k）幅度
axis（[10500120]）
limit=80;
%
fors=5:
8;
ifval（s）>
limit,break,end%查找列号
forr=1:
ifval（r）>
limit,break,end%查找行号
TNr=TNr+tm（r,s-4）*10^（6-l）;
end
disp（'
接收端检测到的号码为：
'
）%显示接收到的字符
disp（TNr）
显示结果：
键入6位电话号码=123456
d=1
d=2
d=3
d=4
d=5
d=6
123456
%DTMF双频拨号信号产生8位电话号码
键入8位电话号码='
%输入8位数字
d=fix（TN/10^（8-l））
TN=TN-d*10^（8-l）;
subplot（4,2,l）;
TNr=TNr+tm（r,s-4）*10^（8-l）;
disp（'
disp（TNr）
显示结果：
键入8位电话号码=12345678
d=1
d=2
d=3
d=4
d=5
d=6
d=7
d=8
12345678
程序清单及波形显示：
%时域采样理论验证程序
Tp=64/1000;
%观察时间Tp=64微秒
Fs=1000;
T=1/Fs;
M=Tp*Fs;
M-1;
t=n*T;
A=444.128;
alph=pi*50*2^0.5;
omega=pi*50*2^0.5;
xat=A*exp（-alph*t）.*sin（omega*t）;
Xk=T*fft（xat,M）;
%M点FFT[xat）]
subplot（3,2,1）;
stem（n,xat,'
xlabel（'
x1（n）'
（a）Fs=1000Hz'
k=0:
fk=k/Tp;
subplot（3,2,2）;
plot（fk,abs（Xk））;
title（'
（a）T*FT[xa（nT）],Fs=1000Hz'
\omega/hz'
（H1（ejw））'
axis（[0,Fs,0,1.2*max（abs（Xk））]）;
Fs=300;
subplot（3,2,3）;
x2（n）'
（b）Fs=300Hz'
subplot（3,2,4）;
（a）T*FT[xa（nT）],Fs=300Hz'
（H2（ejw））'
Fs=200;
subplot（3,2,5）;
x3（n）'
（c）Fs=200Hz'
subplot（3,2,6）;
（a）T*FT[xa（nT）],Fs=200Hz'
（H3（ejw））'
axis（[0,Fs,0,1.2*max（abs（Xk））]）
%频域采样理论验证程序
clc;
clear;
M=27;
N=32;
M;
xa=0:
（M/2）;
xb=ceil（M/2）-1:
-1:
0;
xn=[xa,xb];
%产生M长三角波序列x（n）
Xk=fft（xn,1024）;
%1024点FFT[x（n）],用于近似序列x（n）的TF
X32k=fft（xn,32）;
%32点FFT[x（n）]
x32n=ifft（X32k）;
%32点IFFT[X32（k）]得到x32（n）
X16k=X32k（1:
2:
N）;
%隔点抽取X32k得到X16（K）
x16n=ifft（X16k,N/2）;
%16点IFFT[X16（k）]得到x16（n）
stem（n,xn,'
（b）三角波序列x（n）'
x（n）'
axis（[0,32,0,20]）
wk=2*k/1024;
plot（wk,abs（Xk））;
（a）FT[x（n）]'
\omega/\pi'
|X（e^j^\omega）|'
axis（[0,1,0,200]）
N/2-1;
stem（k,abs（X16k）,'
（c）16点频域采样'
|X_1_6（k）|'
axis（[0,8,0,200]）
n1=0:
stem（n1,x16n,'
（d）16点IDFT[X_1_6（k）]'
x_1_6（n）'
axis（[0,32,0,20]）;
N-1;
stem（k,abs（X32k）,'
（e）32点频域采样'
|X_3_2（k）|'
axis（[0,16,0,200]）;
stem（n1,x32n,'
boxon
（f）32点IDFT[X_3_2（k）]'
x_3_2（n）'
axis（[0,32,0,20]）
%用FFT对信号作频谱分析
clearall;
closeall
%实验内容
（1）===================================================
x1n=[ones（1,4）];
%产生序列向量x1（n）=R4（n）
M=8;
xa=1:
xb=（M/2）:
1;
x2n=[xa,xb];
%产生长度为8的三角波序列x2（n）
x3n=[xb,xa];
X1k8=fft（x1n,8）;
%计算x1n的8点DFT
X1k16=fft（x1n,16）;
%计算x1n的16点DFT
X2k8=fft（x2n,8）;
X2k16=fft（x2n,16）;
X3k8=fft（x3n,8）;
X3k16=fft（x3n,16）;
%以下绘制幅频特性曲线
subplot（1,2,1）;
stem（X1k8,'
%绘制8点DFT的幅频特性图
（1a）8点DFT[x_1（n）]'
ω/π'
幅度'
subplot（1,2,2）;
stem（X1k16,'
%绘制16点DFT的幅频特性图
（1b）16点DFT[x_1（n）]'
figure
（2）
subplot（2,2,1）;
stem（X2k8,'
（2a）8点DFT[x_2（n）]'
subplot（2,2,2）;
stem（X2k16,'
（2b）16点DFT[x_2（n）]'
subplot（2,2,3）;
stem（X3k8,'
（3a）8点DFT[x_3（n）]'
subplot（2,2,4）;
stem（X3k16,'
（3b）16点DFT[x_3（n）]'
%实验内容
（2）周期序列谱分析==================================
N=8;
%FFT的变换区间N=8
x4n=cos（pi*n/4）;
x5n=cos（pi*n/4）+cos（pi*n/8）;
X4k8=fft（x4n）;
%计算x4n的8点DFT
X5k8=fft（x5n）;
%计算x5n的8点DFT
N=16;
%FFT的变换区间N=16
X4k16=fft（x4n）;
%计算x4n的16点DFT
X5k16=fft（x5n）;
%计算x5n的16点DFT
figure（3）
stem（X4k8,'
（4a）8点DFT[x_4（n）]'
stem（X4k16,'
（4b）16点DFT[x_4（n）]'
stem（X5k8,'
（5a）8点DFT[x_5（n）]'
stem（X5k16,'
（5b）16点DFT[x_5（n）]'
%实验内容（3）模拟周期信号谱分析===============================
figure（4）
Fs=64;
x6nT=cos（8*pi*n*T）+cos（16*pi*n*T）+cos（20*pi*n*T）;
%对x6（t）16点采样
X6k16=fft（x6nT）;
%计算x6nT的16点DFT
X6k16=fftshift（X6k16）;
%将零频率移到频谱中心
Tp=N*T;
F=1/Tp;
%频率分辨率F
k=-N/2:
fk=k*F;
%产生16点DFT对应的采样点频率（以零频率为中心）
subplot（3,1,1）;
stem（fk,abs（X6k16）,'
boxon%绘制8点DFT的幅频特性图
（6a）16点|DFT[x_6（nT）]|'
f（Hz）'
axis（[-N*F/2-1,N*F/2-1,0,1.2*max（abs（X6k16））]）
N=32;
%对x6（t）32点采样
X6k32=fft（x6nT）;
%计算x6nT的32点DFT
X6k32=fftshift（X6k32）;
subplot（3,1,2）;
stem（fk,abs（X6k32）,'
（6b）32点|DFT[x_6（nT）]|'
axis（[-N*F/2-1,N*F/2-1,0,1.2*max（abs（X6k32））]）
N=64;
%对x6（t）64点采样
X6k64=fft（x6nT）;
%计算x6nT的64点DFT
X6k64=fftshift（X6k64）;
subplot（3,1,3）;
stem（fk,abs（X6k64）,'
boxon%绘制8点DFT的幅频特性图
（6a）64点|DFT[x_6（nT）]|'
axis（[-N*F/2-1,N*F/2-1,0,1.2*max（abs（X6k64））]）
fc1=250;
fm1=15;
fc2=500;
fm2=50;
fc3=1000;
fm3=100;
N=800;
Fs=10000;
Ts=1/Fs;
n=[0:
N-1];
t=n*Ts;
x11=cos（2*pi*fc1*t）;
x12=cos（2*pi*fm1*t）;
x1=x11.*x12;
subplot（3,1,1）;
plot（t,x11,'
g'
plot（t,x12,'
r'
plot（t,x1,'
b'
legend（'
载波'
'
调制波'
已调'
t/s'
波形'
）
x=cos（2*pi*fc1*t）.*cos（2*pi*fm1*t）+cos（2*pi*fc2*t）.*cos（2*pi*fm2*t）+cos（2*pi*fc3*t）.*co
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