数字信号处理 实习大报告 5.docx
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数字信号处理实习大报告5
《计算机编程与数字信号处理实习》
实习地点:
润洁5楼机房
实习时间:
2010年6月21日~2010年7月3日
实习内容:
第一天:
从给定的程序(文件包Friday.rar)中,选择一个源程序做详细标注。
(目的:
熟悉Matlab程序)
选择注释的文件:
ym1.m
第二到三天:
2.能够利用Matlab熟悉地画图,内容包括:
X、Y坐标轴上的label,每幅图上的title,绘画多条曲线时的legend,对图形进行适当的标注等。
(1)在一副图上画出多幅小图;
(2)画出一组二维图形;
(3)画出一组三维图形;(4)画出复数的实部与虚部。
(5)完成对一个源程序进行详细注释。
实习成果:
能够利用Matlab熟悉地画图,内容包括:
X、Y坐标轴上的label,每幅图上的title,绘画多条曲线时的legend,对图形进行适当的标注等。
(1)在一副图上画出多幅小图;
(2)画出一组二维图形;
(3)画出一组三维图形;
(4)画出复数的实部与虚部。
(5)完成对一个源程序进行详细注释。
%画出一个复数形式的罗盘%
figure(5)
b=5+3i;
compass(b);
print-djpeg-r0ym5.jpeg
第四到五天
计算普通褶积与循环褶积,分别使用时间域与频率域两种方法进行正、反演计算,指出循环褶积计算时所存在的边界效应现象;编写一个做相关分析的源程序。
大概内容:
时间域线性褶积自己编程的计算
时间域线性褶积库函数计算
时间域循环褶积自己编程的计算
频率域循环褶积自己编程的计算
循环褶积时存在的边界效应
相关分析
边界效应:
两个离散的序列离散x(n)和y(n),他们的长度分别为N1和N2,如果循环褶积的长度N>N1+N2-1,则循环褶积和线性褶积的值相等。
否则,循环褶积和线性褶积的值不相等。
而在循环褶积的系数矩阵中,把第一列离散的序列依次折叠刀第二列,第三列等,这个时候,当循环褶积的N=N1+N2-1时,循环褶积的系数矩阵和线性褶积的系数矩阵不相同,循环褶积系数矩阵边沿是不是零,而线性褶积系数矩阵边沿是零,但是他们运算结果一致,这就是循环褶积在计算过程中的边界效应。
第六天完成第四大题
设计一个病态(矩阵)系统,分析其病态程度;找出对应的解决方法(提示:
添加白噪因子)。
X1=
0.0000
1.0000
X2=
0.0000
1.0000
ans=
1.0e-013*
0
0.5684
X1=
0.0000
1.0000
X2=
0.0000
1.0000
ans=
1.0e-013*
0
0.5684
因为结果相差很小,说明病态矩阵经过添加白噪因子之后,已经不在是病态,给其一个很小的扰动,其线性方程的结果变化很小。
病态矩阵是求解方程组时对数据的小扰动很敏感的矩阵。
解线性方程组Ax=b时,若对于系数矩阵A及右端项b的小扰动,方程组的解x与原方程组Ax=b的解差别很大,则称矩阵A为病态矩阵。
方程组的近似解x一般都不可能恰好使剩余r=b-Ax为零,这时x亦可看作小扰动问题Ax=b-r(即)的解,所以当A为病态时,即使剩余r很小,仍可能得到一个与真解相差很大的近似解。
解决这个问题的方法就是给病态矩阵添加一个白噪因子,这样就可以解决其本身的病态问题。
第七天
完成第五大题
设计一个一维滤波处理程序(1、分别做低通、高通、带通、带阻等理想滤波器进行处理;2、窗函数)。
第八天完成第六大题设计一个二维滤波处理程序(分别做低通、高通等处理)。
第九天
完成第七大题:
验证时间域的循环褶积对应的是频率域的乘积;线性褶积则不然。
第十天,完成第八大题,请用通俗、易懂的语言说明数字信号处理中的一种性质、一条定理或一个算例(顺便利用Matlab对其进行实现)。
源程序:
ym7.m
图如下:
以上为暑期短学期数字信号实习全过程。