随机信号分析与处理实验报告.docx
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随机信号分析与处理实验报告
随机信号分析与处理实验
题目：
对音频信号的随机处理
班级：
0312412
姓名：
肖文洲
学号：
031241217
指导老师：
钱楷
时间：
2014年11月25日
实验目的：
1、学会利用MATLAB模拟产生各类随机序列。
2、熟悉和掌握随机信号数字特征估计的基本方法。
3、熟悉掌握MATLAB的函数及函数调用、使用方法。
4、学会在MATLAB中创建GUI文件。
实验内容：
1、选用任意一个音频信号作为实验对象，进行各种操作并画出信号和波形。
2、操作类型：
（1）、概率密度；
（2）、希尔伯特变换；
（3）、误差函数；
（4）、randn;
（5）、原始信号频谱；
（6）、axis；
（7）、原始信号；
（8）、normpdf;
（9）、unifpdf;
（10）、unifcdf;
（11）、raylpdf;
（12）、raylcdf;
（13）、exppdf;
（14）、截取声音信号的频谱；
（15）、expcdf;
（16）、periodogram;
（17）、weibrnd;
（18）、rand;
（19）、自相关函数；
（20）、截取信号的均方值。
实验步骤：
1、打开MATLAB软件，然后输入guide创建一个GUI文件。
2、在已经创建好的GUI文件里面穿件所需要的.fig面板（以学号姓名格式命名）。
入下图所示：
图为已经创建好的.fig面板
3、右击“概率密度”，查看回调，然后点击“callback”.在相应的位置输入程序。
然后点击运行，出现下图：
4、依次对后续操作方式进行类似的操作。
5、当完成所有按键的“callback”后，出现的均为上图。
实验程序：
functionvarargout=xiaowenzhou（varargin）
%XIAOWENZHOUM-fileforxiaowenzhou.fig
%XIAOWENZHOU,byitself,createsanewXIAOWENZHOUorraisestheexisting
%singleton*.
%
%H=XIAOWENZHOUreturnsthehandletoanewXIAOWENZHOUorthehandleto
%theexistingsingleton*.
%
%XIAOWENZHOU（'CALLBACK',hObject,eventData,handles,...）callsthelocal
%functionnamedCALLBACKinXIAOWENZHOU.Mwiththegiveninputarguments.
%
%XIAOWENZHOU（'Property','Value',...）createsanewXIAOWENZHOUorraisesthe
%existingsingleton*.Startingfromtheleft,propertyvaluepairsare
%appliedtotheGUIbeforexiaowenzhou_OpeningFunctiongetscalled.An
%unrecognizedpropertynameorinvalidvaluemakespropertyapplication
%stop.Allinputsarepassedtoxiaowenzhou_OpeningFcnviavarargin.
%
%*SeeGUIOptionsonGUIDE'sToolsmenu.Choose"GUIallowsonlyone
%instancetorun（singleton）".
%
%Seealso:
GUIDE,GUIDATA,GUIHANDLES
%Edittheabovetexttomodifytheresponsetohelpxiaowenzhou
%LastModifiedbyGUIDEv2.502-Dec-201423:
14:
41
%Begininitializationcode-DONOTEDIT
gui_Singleton=1;
gui_State=struct（'gui_Name',mfilename,...
'gui_Singleton',gui_Singleton,...
'gui_OpeningFcn',@xiaowenzhou_OpeningFcn,...
'gui_OutputFcn',@xiaowenzhou_OutputFcn,...
'gui_LayoutFcn',[],...
'gui_Callback',[]）;
ifnargin&&ischar（varargin{1}）
gui_State.gui_Callback=str2func（varargin{1}）;
end
ifnargout
[varargout{1:
nargout}]=gui_mainfcn（gui_State,varargin{:
}）;
else
gui_mainfcn（gui_State,varargin{:
}）;
end
%Endinitializationcode-DONOTEDIT
%---Executesjustbeforexiaowenzhouismadevisible.
functionxiaowenzhou_OpeningFcn（hObject,eventdata,handles,varargin）
%Thisfunctionhasnooutputargs,seeOutputFcn.
%hObjecthandletofigure
%eventdatareserved-tobedefinedinafutureversionofMATLAB
%handlesstructurewithhandlesanduserdata（seeGUIDATA）
%varargincommandlineargumentstoxiaowenzhou（seeVARARGIN）
%Choosedefaultcommandlineoutputforxiaowenzhou
handles.output=hObject;
%Updatehandlesstructure
guidata（hObject,handles）;
%UIWAITmakesxiaowenzhouwaitforuserresponse（seeUIRESUME）
%uiwait（handles.figure1）;
%---Outputsfromthisfunctionarereturnedtothecommandline.
functionvarargout=xiaowenzhou_OutputFcn（hObject,eventdata,handles）
%varargoutcellarrayforreturningoutputargs（seeVARARGOUT）;
%hObjecthandletofigure
%eventdatareserved-tobedefinedinafutureversionofMATLAB
%handlesstructurewithhandlesanduserdata（seeGUIDATA）
%Getdefaultcommandlineoutputfromhandlesstructure
varargout{1}=handles.output;
%---Executesonbuttonpressinpushbutton1.
functionpushbutton1_Callback（hObject,eventdata,handles）
[y,Fs,bits]=wavread（'Íõ·Æ.wav'）;
y=y（1:
5000）;
N=length（y）;
i=1:
N;
[f,i]=ksdensity（y）;
plot（i,f）;
grid;
xlabel（'x'）;
ylabel（'f（x）'）;
axis（）;
title（'¸ÅÂÊÃܶÈ'）;
%hObjecthandletopushbutton1（seeGCBO）
%eventdatareserved-tobedefinedinafutureversionofMATLAB
%handlesstructurewithhandlesanduserdata（seeGUIDATA）
%---Executesonbuttonpressinpushbutton2.
functionpushbutton2_Callback（hObject,eventdata,handles）
x=wavread（'Íõ·Æ.wav'）;
x=x（20000:
40000）;
y=hilbert（x）;
y=real（y）;
plot（x）;
%hObjecthandletopushbutton2（seeGCBO）
%eventdatareserved-tobedefinedinafutureversionofMATLAB
%handlesstructurewithhandlesanduserdata（seeGUIDATA）
%---Executesonbuttonpressinpushbutton3.
functionpushbutton3_Callback（hObject,eventdata,handles）
x=wavread（'Íõ·Æ.wav'）;
x=randn（500,1）;
plot（x）;
%hObjecthandletopushbutton3（seeGCBO）
%eventdatareserved-tobedefinedinafutureversionofMATLAB
%handlesstructurewithhandlesanduserdata（seeGUIDATA）
%---Executesonbuttonpressinpushbutton4.
functionpushbutton4_Callback（hObject,eventdata,handles）
x=wavread（'Íõ·Æ.wav'）;
y=erf（x）;
plot（y）;
%hObjecthandletopushbutton4（seeGCBO）
%eventdatareserved-tobedefinedinafutureversionofMATLAB
%handlesstructurewithhandlesanduserdata（seeGUIDATA）
%---Executesonbuttonpressinpushbutton5.
functionpushbutton5_Callback（hObject,eventdata,handles）
x=wavread（'Íõ·Æ.wav'）;
plot（x）;
axis（[05000-0.010.01]）;
%hObjecthandletopushbutton5（seeGCBO）
%eventdatareserved-tobedefinedinafutureversionofMATLAB
%handlesstructurewithhandlesanduserdata（seeGUIDATA）
%---Executesonbuttonpressinpushbutton6.
functionpushbutton6_Callback（hObject,eventdata,handles）
x=wavread（'Íõ·Æ.wav'）;
x=x（20000:
40000）;
plot（x）;
%hObjecthandletopushbutton6（seeGCBO）
%eventdatareserved-tobedefinedinafutureversionofMATLAB
%handlesstructurewithhandlesanduserdata（seeGUIDATA）
%---Executesonbuttonpressinpushbutton7.
functionpushbutton7_Callback（hObject,eventdata,handles）
x=wavread（'Íõ·Æ.wav'）;
x=-6:
0.01:
7;
y=normpdf（x,1,2）;
plot（y）;
%hObjecthandletopushbutton7（seeGCBO）
%eventdatareserved-tobedefinedinafutureversionofMATLAB
%handlesstructurewithhandlesanduserdata（seeGUIDATA）
%---Executesonbuttonpressinpushbutton8.
functionpushbutton8_Callback（hObject,eventdata,handles）
x=wavread（'Íõ·Æ.wav'）;
x=0:
0.1:
5;
y=unifpdf（x,1,30）;
plot（y）;
%hObjecthandletopushbutton8（seeGCBO）
%eventdatareserved-tobedefinedinafutureversionofMATLAB
%handlesstructurewithhandlesanduserdata（seeGUIDATA）
%---Executesonbuttonpressinpushbutton9.
functionpushbutton9_Callback（hObject,eventdata,handles）
x=wavread（'Íõ·Æ.wav'）;
x=0:
0.1:
5;
y=unifcdf（x,1,5）;
plot（y）;
%hObjecthandletopushbutton9（seeGCBO）
%eventdatareserved-tobedefinedinafutureversionofMATLAB
%handlesstructurewithhandlesanduserdata（seeGUIDATA）
%---Executesonbuttonpressinpushbutton10.
functionpushbutton10_Callback（hObject,eventdata,handles）
x=wavread（'Íõ·Æ.wav'）;
x=0:
0.1:
3;
y=raylpdf（x,2）;
plot（y）;
%hObjecthandletopushbutton10（seeGCBO）
%eventdatareserved-tobedefinedinafutureversionofMATLAB
%handlesstructurewithhandlesanduserdata（seeGUIDATA）
%---Executesonbuttonpressinpushbutton11.
functionpushbutton11_Callback（hObject,eventdata,handles）
x=wavread（'Íõ·Æ.wav'）;
x=0:
0.1:
3;
y=raylcdf（x,10）;
plot（y）;
%hObjecthandletopushbutton11（seeGCBO）
%eventdatareserved-tobedefinedinafutureversionofMATLAB
%handlesstructurewithhandlesanduserdata（seeGUIDATA）
%---Executesonbuttonpressinpushbutton12.
functionpushbutton12_Callback（hObject,eventdata,handles）
x=wavread（'Íõ·Æ.wav'）;
x=0:
0.01:
5;
y=exppdf（x,1）;
plot（y）;
%hObjecthandletopushbutton12（seeGCBO）
%eventdatareserved-tobedefinedinafutureversionofMATLAB
%handlesstructurewithhandlesanduserdata（seeGUIDATA）
%---Executesonbuttonpressinpushbutton13.
functionpushbutton13_Callback（hObject,eventdata,handles）
x=wavread（'Íõ·Æ.wav'）;
x=0:
0.01:
5;
y=expcdf（x,1）;
plot（y）;
%hObjecthandletopushbutton13（seeGCBO）
%eventdatareserved-tobedefinedinafutureversionofMATLAB
%handlesstructurewithhandlesanduserdata（seeGUIDATA）
%---Executesonbuttonpressinpushbutton14.
functionpushbutton14_Callback（hObject,eventdata,handles）
[y,Fs,bits]=wavread（'Íõ·Æ.wav'）;
y1=y（1:
1000）;
t=0:
1/Fs:
1;
y1=periodogram（y1,[],1000,Fs）;
plot（y1）;
%hObjecthandletopushbutton14（seeGCBO）
%eventdatareserved-tobedefinedinafutureversionofMATLAB
%handlesstructurewithhandlesanduserdata（seeGUIDATA）
%---Executesonbuttonpressinpushbutton15.
functionpushbutton15_Callback（hObject,eventdata,handles）
x=wavread（'Íõ·Æ.wav'）;
x=0:
0.01:
5;
x=weibrnd（1,1.5,100,1）;
plot（x）;
%hObjecthandletopushbutton15（seeGCBO）
%eventdatareserved-tobedefinedinafutureversionofMATLAB
%handlesstructurewithhandlesanduserdata（seeGUIDATA）
%---Executesonbuttonpressinpushbutton16.
functionpushbutton16_Callback（hObject,eventdata,handles）
x=wavread（'Íõ·Æ.wav'）;
x=rand（200,1）;
plot（x）;
%hObjecthandletopushbutton16（seeGCBO）
%eventdatareserved-tobedefinedinafutureversionofMATLAB
%handlesstructurewithhandlesanduserdata（seeGUIDATA）
%---Executesonbuttonpressinpushbutton17.
functionpushbutton17_Callback（hObject,eventdata,handles）
[x,Fs,bits]=wavread（'Íõ·Æ.wav'）;
x=x（:
1）;
X=fft（x,4096）;
magX=abs（X）;
angX=angle（X）;
plot（X）;title（'Ô Ê¼ÐźÅƵÆ×'）;
%hObjecthandletopushbutton17（seeGCBO）
%eventdatareserved-tobedefinedinafutureversionofMATLAB
%handlesstructurewithhandlesanduserdata（seeGUIDATA）
%---Executesonbuttonpressinpushbutton18.
functionpushbutton18_Callback（hObject,eventdata,handles）
[y,Fs,bits]=wavread（'Íõ·Æ.wav'）;
y=y（500:
1000）;
h=[ones（1,20）zeros（1,20）];
y2=conv（h,y）;
stem（y2,'.'）;
grid;
title（'
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