_数字信号处理实验一.
数字信号处理实验报告

实验一 信号、系统及系统响应一、实验目的1、熟悉理想采样的性质,了解信号采样前后的频谱变化,加深对时域采样定理的理解。
2、熟悉离散信号和系统的时域特性。
3、熟悉线性卷积的计算编程方法:利用卷积的方法,观察、分析系统响应的时域特性。
4、掌握序列傅里叶变换的计算机实现方法,利用序列的傅里叶变换对离散信号、系统及其系统响应进行频域分析。
二、 实验原理1.理想采样序列:对信号x a (t)=A e −αt sin(Ω0t )u(t)进行理想采样,可以得到一个理想的采样信号序列x a (t)=A e −αt sin(Ω0nT ),0≤n ≤50,其中A 为幅度因子,α是衰减因子,Ω0是频率,T 是采样周期。
2.对一个连续时间信号x a (t)进行理想采样可以表示为该信号与一个周期冲激脉冲的乘积,即x ̂a (t)= x a (t)M(t),其中x ̂a (t)是连续信号x a (t)的理想采样;M(t)是周期冲激M(t)=∑δ+∞−∞(t-nT)=1T ∑e jm Ωs t +∞−∞,其中T 为采样周期,Ωs =2π/T 是采样角频率。
信号理想采样的傅里叶变换为X ̂a (j Ω)=1T ∑X a +∞−∞[j(Ω−k Ωs )],由此式可知:信号理想采样后的频谱是原信号频谱的周期延拓,其延拓周期为Ωs =2π/T 。
根据时域采样定理,如果原信号是带限信号,且采样频率高于原信号最高频率分量的2倍,则采样以后不会发生频率混叠现象。
三、简明步骤产生理想采样信号序列x a (n),使A=444.128,α=50√2π,Ω0=50√2π。
(1) 首先选用采样频率为1000HZ ,T=1/1000,观察所得理想采样信号的幅频特性,在折叠频率以内和给定的理想幅频特性无明显差异,并做记录;(2) 改变采样频率为300HZ ,T=1/300,观察所得到的频谱特性曲线的变化,并做记录;(3) 进一步减小采样频率为200HZ ,T=1/200,观察频谱混淆现象是否明显存在,说明原因,并记录这时候的幅频特性曲线。
数字信号处理实验报告

《数字信号处理》实验报告学院:信息科学与工程学院专业班级:通信1303姓名学号:实验一 常见离散时间信号的产生和频谱分析一、 实验目的(1) 熟悉MATLAB 应用环境,常用窗口的功能和使用方法;(2) 加深对常用离散时间信号的理解;(3) 掌握简单的绘图命令;(4) 掌握序列傅里叶变换的计算机实现方法,利用序列的傅里叶变换对离散信号进行频域分析。
二、 实验原理(1) 常用离散时间信号a )单位抽样序列⎩⎨⎧=01)(n δ00≠=n n 如果)(n δ在时间轴上延迟了k 个单位,得到)(k n -δ即:⎩⎨⎧=-01)(k n δ0≠=n k n b )单位阶跃序列⎩⎨⎧=01)(n u 00<≥n n c )矩形序列 ⎩⎨⎧=01)(n R N 其他10-≤≤N nd )正弦序列)sin()(ϕ+=wn A n xe )实指数序列f )复指数序列()()jw n x n e σ+=(2)离散傅里叶变换:设连续正弦信号()x t 为0()sin()x t A t φ=Ω+这一信号的频率为0f ,角频率为002f πΩ=,信号的周期为00012T f π==Ω。
如果对此连续周期信号()x t 进行抽样,其抽样时间间隔为T ,抽样后信号以()x n 表示,则有0()()sin()t nT x n x t A nT φ===Ω+,如果令w 为数字频率,满足000012s sf w T f f π=Ω=Ω=,其中s f 是抽样重复频率,简称抽样频率。
为了在数字计算机上观察分析各种序列的频域特性,通常对)(jw e X 在[]π2,0上进行M 点采样来观察分析。
对长度为N 的有限长序列x(n), 有∑-=-=10)()(N n n jw jw k k e n x e X其中 1,,1,02-==M k k Mw k ,π 通常M 应取得大一些,以便观察谱的细节变化。
取模|)(|k jw e X 可绘出幅频特性曲线。
数字信号处理实验

数字信号处理实验实验一信号、系统及系统响应1、实验目的认真复习采样理论、离散信号与系统、线性卷积、序列的z 变换及性质等有关内容;掌握离散时间序列的产生与基本运算,理解离散时间系统的时域特性与差分方程的求解方法,掌握离散信号的绘图方法;熟悉序列的z 变换及性质,理解理想采样前后信号频谱的变化。
2、实验内容a. 产生长度为500 的在[0,1]之间均匀分布的随机序列,产生长度为500 的均值为0 单位方差的高斯分布序列。
b. 线性时不变系统单位脉冲响应为h(n)=(0.9)nu(n),当系统输入为x(n)=R10(n)时,求系统的零状态响应,并绘制波形图。
c. 描述系统的差分方程为:y(n)-y(n-1)+0.9y(n-2)=x(n),其中x(n)为激励,y(n)为响应。
计算并绘制n=20,30,40,50,60,70,80,90,100 时的系统单位脉冲响应h(n);计算并绘制n=20,30,40,50,60,70,80,90,100 时的系统单位阶跃响应s(n);由h(n)表征的这个系统是稳定系统吗?d. 序列x(n)=(0.8)nu(n),求DTFT[x(n)],并画出它幅度、相位,实部、虚部的波形图。
观察它是否具有周期性?e. 线性时不变系统的差分方程为y(n)=0.7y(n-1)+x(n),求系统的频率响应H(ejω),如果系统输入为x(n)=cos(0.05πn)u(n),求系统的稳态响应并绘图。
f. 设连续时间信号x(t)=e-1000|t|,计算并绘制它的傅立叶变换;如果用采样频率为每秒5000 样本对x(t)进行采样得到x1(n),计算并绘制X1(ejω),用x1(n)重建连续信号x(t),并对结果进行讨论;如果用采样频率为每秒1000 样本对x(t)进行采样得到x2(n),计算并绘制X2(ejω),用x2(n)重建连续信号x(t),并对结果进行讨论。
加深对采样定理的理解。
g. 设X1(z)=z+2+3z-1,X2(z)=2z2+4z+3+5z-1,用卷积方法计算X1(z)X2(z)。
数字信号处理实验报告_五个实验

实验一 信号、系统及系统响应一、 实验目的1、熟悉连续信号经理想采样前后的频谱变化关系,加深对时域采样定理的理解;2、熟悉时域离散系统的时域特性;3、利用卷积方法观察分析系统的时域特性;4、掌握序列傅立叶变换的计算机实现方法,利用序列的傅立叶变换对连续信号、离散信号及系统响应进行频域分析。
二、 实验原理及方法采样是连续信号数字处理的第一个关键环节。
对采样过程的研究不仅可以了解采样前后信号时域和频域特性发生变化以及信号信息不丢失的条件,而且可以加深对傅立叶变换、Z 变换和序列傅立叶变换之间关系式的理解。
对一个连续信号)(t x a 进行理想采样的过程可用下式表示:)()()(^t p t t xx aa=其中)(^t x a 为)(t x a 的理想采样,p(t)为周期脉冲,即∑∞-∞=-=m nT t t p )()(δ)(^t x a的傅立叶变换为)]([1)(^s m a m j X T j a XΩ-Ω=Ω∑∞-∞=上式表明^)(Ωj Xa为)(Ωj Xa的周期延拓。
其延拓周期为采样角频率(T /2π=Ω)。
只有满足采样定理时,才不会发生频率混叠失真。
在实验时可以用序列的傅立叶变换来计算^)(Ωj X a 。
公式如下:Tw jw ae X j X Ω==Ω|)()(^离散信号和系统在时域均可用序列来表示。
为了在实验中观察分析各种序列的频域特性,通常对)(jw e X 在[0,2π]上进行M 点采样来观察分析。
对长度为N 的有限长序列x(n),有:n jw N n jw k ke m x eX--=∑=)()(1其中,k Mk πω2=,k=0,1,……M-1 时域离散线性非移变系统的输入/输出关系为 ∑∞-∞=-==m m n h m x n h n x n y )()()(*)()(上述卷积运算也可在频域实现)()()(ωωωj j j e H e X eY =三、 实验程序s=yesinput(Please Select The Step Of Experiment:\n 一.(1时域采样序列分析 s=str2num(s); close all;Xb=impseq(0,0,1); Ha=stepseq(1,1,10);Hb=impseq(0,0,3)+2.5*impseq(1,0,3)+2.2*impseq(2,0,3)+impseq(3,0,3); i=0;while(s);%时域采样序列分析 if(s==1) l=1; k=0;while(1)if(k==0)A=yesinput('please input the Amplitude:\n',...444.128,[100,1000]); a=yesinput('please input the Attenuation Coefficient:\n',...222.144,[100,600]); w=yesinput('please input the Angle Frequence(rad/s):\n',...222.144,[100,600]); end k=k+1;fs=yesinput('please input the sample frequence:\n',...1000,[100,1200]); Xa=FF(A,a,w,fs); i=i+1;string+['fs=',num2str(fs)]; figure(i)DFT(Xa,50,string); 1=yesinput 1=str2num(1); end%系统和响应分析else if(s==2)kk=str2num(kk);while(kk)if(kk==1)m=conv(Xb,Hb);N=5;i=i+1;figure(i)string=('hb(n)');Hs=DFT(Hb,4,string);i=i+1;figure(i)string('xb(n)');DFT(Xb,2,string);string=('y(n)=xb(n)*hb(n)');else if (kk==2)m=conv(Ha,Ha);N=19;string=('y(n)=ha(n)*(ha(n)');else if (kk==3)Xc=stepseq(1,1,5);m=conv(Xc,Ha);N=14;string=('y(n)=xc(n)*ha(n)');endendendi=i+1;figure(i)DFT(m,N,string);kk=yesinputkk=str2num(kk);end卷积定理的验证else if(s==3)A=1;a=0.5;w=2,0734;fs=1;Xal=FF(A,a,w,fs);i=i+1;figure(i)string=('The xal(n)(A=1,a=0.4,T=1)'); [Xa,w]DFT(Xal,50,string);i=i+1;figure(i)string =('hb(n)');Hs=DFT(Hb,4,string);Ys=Xs.*Hs;y=conv(Xal,Hb);N=53;i=i+1;figure(i)string=('y(n)=xa(n)*hb(n)');[yy,w]=DFT(y,N,string);i=i+1;figure(i)subplot(2,2,1)plot(w/pi,abs(yy));axis([-2 2 0 2]);xlabel('w/pi');ylabel('|Ys(jw)|');title(FT[x(n)*h(n)]');subplot(2,2,3)plot(w/pi,abs(Ys));axis([-2 2 0 2]);xlabel('w/pi');ylabel('|Ys(jw)|');title('FT[xs(n)].FT[h(n)]');endendend子函数:离散傅立叶变换及X(n),FT[x(n)]的绘图函数function[c,l]=DFT(x,N,str)n=0:N-1;k=-200:200;w=(pi/100)*k;l=w;c=x*Xc=stepseq(1,1,5);子函数:产生信号function c=FF(A,a,w,fs)n=o:50-1;c=A*exp((-a)*n/fs).*sin(w*n/fs).*stepseq(0,0,49); 子函数:产生脉冲信号function [x,n]=impseq(n0,n1,n2)n=[n1:n2];x=[(n-n0)==0];子函数:产生矩形框信号function [x,n]=stepseq(n0,n1,n2) n=[n1:n2];x=[(n-n0>=0)];四、 实验内容及步骤1、认真复习采样理论,离散信号与系统,线性卷积,序列的傅立叶变换及性质等有关内容,阅读本实验原理与方法。
数字信号处理实验报告

数字信号处理实验报告引言数字信号处理(Digital Signal Processing,DSP)是一门研究数字信号的获取、分析、处理和控制的学科。
在现代科技发展中,数字信号处理在通信、图像处理、音频处理等领域起着重要的作用。
本次实验旨在通过实际操作,深入了解数字信号处理的基本原理和实践技巧。
实验一:离散时间信号的生成与显示在实验开始之前,我们首先需要了解信号的生成与显示方法。
通过数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)可以轻松生成和显示各种类型的离散时间信号。
实验设置如下:1. 设置采样频率为8kHz。
2. 生成一个正弦信号:频率为1kHz,振幅为1。
3. 生成一个方波信号:频率为1kHz,振幅为1。
4. 将生成的信号通过DAC(Digital-to-Analog Converter)输出到示波器上进行显示。
实验结果如下图所示:(插入示波器显示的正弦信号和方波信号的图片)实验分析:通过示波器的显示结果可以看出,正弦信号在时域上呈现周期性的波形,而方波信号则具有稳定的上下跳变。
这体现了正弦信号和方波信号在时域上的不同特征。
实验二:信号的采样和重构在数字信号处理中,信号的采样是将连续时间信号转化为离散时间信号的过程,信号的重构则是将离散时间信号还原为连续时间信号的过程。
在实际应用中,信号的采样和重构对信号处理的准确性至关重要。
实验设置如下:1. 生成一个正弦信号:频率为1kHz,振幅为1。
2. 设置采样频率为8kHz。
3. 对正弦信号进行采样,得到离散时间信号。
4. 对离散时间信号进行重构,得到连续时间信号。
5. 将重构的信号通过DAC输出到示波器上进行显示。
实验结果如下图所示:(插入示波器显示的连续时间信号和重构信号的图片)实验分析:通过示波器的显示结果可以看出,重构的信号与原信号非常接近,并且能够还原出原信号的形状和特征。
这说明信号的采样和重构方法对于信号处理的准确性有着重要影响。
数字信号处理实验报告_完整版

实验1 利用DFT 分析信号频谱一、实验目的1.加深对DFT 原理的理解。
2.应用DFT 分析信号的频谱。
3.深刻理解利用DFT 分析信号频谱的原理,分析实现过程中出现的现象及解决方法。
二、实验设备与环境 计算机、MATLAB 软件环境 三、实验基础理论1.DFT 与DTFT 的关系有限长序列 的离散时间傅里叶变换 在频率区间 的N 个等间隔分布的点 上的N 个取样值可以由下式表示:212/0()|()()01N jkn j Nk N k X e x n eX k k N πωωπ--====≤≤-∑由上式可知,序列 的N 点DFT ,实际上就是 序列的DTFT 在N 个等间隔频率点 上样本 。
2.利用DFT 求DTFT方法1:由恢复出的方法如下:由图2.1所示流程可知:101()()()N j j nkn j nN n n k X e x n eX k W e N ωωω∞∞----=-∞=-∞=⎡⎤==⎢⎥⎣⎦∑∑∑ 由上式可以得到:IDFTDTFT( )12()()()Nj k kX e X k Nωπφω==-∑ 其中为内插函数12sin(/2)()sin(/2)N j N x eN ωωφω--= 方法2:实际在MATLAB 计算中,上述插值运算不见得是最好的办法。
由于DFT 是DTFT 的取样值,其相邻两个频率样本点的间距为2π/N ,所以如果我们增加数据的长度N ,使得到的DFT 谱线就更加精细,其包络就越接近DTFT 的结果,这样就可以利用DFT 计算DTFT 。
如果没有更多的数据,可以通过补零来增加数据长度。
3.利用DFT 分析连续信号的频谱采用计算机分析连续时间信号的频谱,第一步就是把连续信号离散化,这里需要进行两个操作:一是采样,二是截断。
对于连续时间非周期信号,按采样间隔T 进行采样,阶段长度M ,那么:1()()()M j tj nT a a a n X j x t edt T x nT e ∞--Ω-Ω=-∞Ω==∑⎰对进行N 点频域采样,得到2120()|()()M jkn Na a M kn NTX j T x nT eTX k ππ--Ω==Ω==∑因此,可以将利用DFT 分析连续非周期信号频谱的步骤归纳如下: (1)确定时域采样间隔T ,得到离散序列(2)确定截取长度M ,得到M 点离散序列,这里为窗函数。
数字信号处理实验报告1

《数字信号处理》实验报告实验一:数字低通、高通滤波器实验实验二:数字带通、带阻滤波器实验系别:信息科学与技术系专业班级:电子信息工程0902班学生姓名:王俊知(053)同组学生:成绩:指导教师:刘海龙(实验时间:20年月日——20年月日)华中科技大学武昌分校实验一数字低通、高通滤波器实验1、实验目的使学生了解和熟悉软件Matlab的使用,了解数字低通、高通滤波器零极点的作用及数字低通、高通滤波器的幅频特性和相频特性。
使学生熟悉整数型滤波器的设计。
2、实验内容与步骤1、在计算机上运行Matlab软件,根据滤波器的参数,用Matlab软件设计出数字低通、高通滤波器、画出数字低通、高通滤波器的幅频特性和相频特性的程序,或按照范例程序进行修改,运行程序,观察滤波器的零极点分布图、幅频特性和相频特性图。
2、改变滤波器的零极点分布,再运行程序,观察幅频特性和相频特性的不同,滤波器的通带有什么改变。
3、再次修改程序,输入数字信号,使其通过滤波器,并画出输入、输出滤波器的数字信号波形,运行程序。
观看输入、输出滤波器的数字信号波形,仔细观察其区别。
3、实验设备1、实验场所:信息科学与技术系实验室机房。
2、硬件设备:计算机若干(由学生人数定)。
3、实验软件:Matlab。
整系数低通滤波器程序如下:clear all;clc;close all;m=10;for i=1:m+1if i==1B(i)=1;elseif i==m+1B(i)=-1;else B(i)=0;endendendA=[1,-1];N=8192;[H,f]=freqz(B,A,N);plot(f*25/pi,abs(H));grid;figure,plot(f*25/pi,angle(H));grid;figure,zplane(B,A);k=0:N-1;f=2*k/N;load('C:\MATLAB7\work\RawData.mat');x=rawdata(1,1:N);w=filter(B,A,x);figure;plot(x);title('输入信号');figure;plot(w);title('输出信号');滤波器的幅频特性和相频特性曲线、零极点分布、输入、输出滤波器的数字信号波形图:整系数高通滤波器程序如下:clear all;clc;close all;m=10;for i=1:m+1if i==1B(i)=1;elseif i==m+1B(i)=-1;else B(i)=0;endendendA=[1,1];N=8192;[H,f]=freqz(B,A,N);plot(f*25/pi,abs(H));grid;figure,plot(f*25/pi,angle(H));grid;figure,zplane(B,A);k=0:N-1;f=2*k/N;load('C:\MATLAB7\work\RawData.mat');x=rawdata(1,1:N);w=filter(B,A,x);figure;plot(x);title('输入信号');figure;plot(w);title('输出信号');滤波器的幅频特性和相频特性曲线、零极点分布、输入、输出滤波器的数字信号波形图:改变参数clear all;clc;close all;m=11;for i=1:m+1if i==1B(i)=1;elseif i==m+1B(i)=1;else B(i)=0;endendendA=[1,1];N=8192;[H,f]=freqz(B,A,N);plot(f*25/pi,abs(H));grid;figure,plot(f*25/pi,angle(H));grid; figure,zplane(B,A);k=0:N-1;f=2*k/N;load('C:\MATLAB7\work\RawData.mat'); x=rawdata(1,1:N);w=filter(B,A,x);figure;plot(x);title('输入信号'); figure;plot(w);title('输出信号');正负120度零点抵消程序如下:clear all;clc;close all;m=24;for i=1:m+1if i==1B(i)=1;elseif i==m+1B(i)=-1;else B(i)=0;endendendA=[1,1,1];N=8192;[H,f]=freqz(B,A,N);plot(f*25/pi,abs(H));grid;figure,plot(f*25/pi,angle(H));grid;figure,zplane(B,A);k=0:N-1;f=2*k/N;load('C:\MATLAB7\work\RawData.mat');x=rawdata(1,1:N);w=filter(B,A,x);figure;plot(x);title('输入信号');figure;plot(w);title('输出信号');滤波器的幅频特性和相频特性曲线、零极点分布、输入、输出滤波器的数字信号波形图:正负60度零点抵消程序如下:clear all;clc;close all;m=24;for i=1:m+1if i==1B(i)=1;elseif i==m+1B(i)=-1;else B(i)=0;endendendA=[1,-1,1];N=8192;[H,f]=freqz(B,A,N);plot(f*25/pi,abs(H));grid;figure,plot(f*25/pi,angle(H));grid;figure,zplane(B,A);k=0:N-1;f=2*k/N;load('C:\MATLAB7\work\RawData.mat');x=rawdata(1,1:N);w=filter(B,A,x);figure;plot(x);title('输入信号');figure;plot(w);title('输出信号');滤波器的幅频特性和相频特性曲线、零极点分布、输入、输出滤波器的数字信号波形图:实验二数字带通、带阻滤波器实验1、实验目的使学生了解数字带通、带阻滤波器设计原理及数字带通、带阻滤波器的幅频特性和相频特性。
实验一 数字信号处理 实验报告

1.已知系统的差分方程如下式:y1(n)=0.9y1(n-1)+x(n)程序编写如下:(1)输入信号x(n)=R10 (n),初始条件y1(-1)=1,试用递推法求解输出y1(n);a=0.9; ys=1; %设差分方程系数a=0.9,初始状态: y(-1)=1xn=ones(1,10); %矩型序列R10(n)=u(n)-u(n-10),定义其宽度为0~9n=1:35; %设差分方程系数a=0.9,初始状态: y(-1)=1xn=sign(sign(10-n)+1);B=1;A=[1,-a]; %差分方程系数xi=filtic(B,A,ys); %由初始条件计算等效初始条件输入序列xiyn=filter(B,A,xn,xi); %调用filter解差分方程,求系统输出y(n)n=0:length(yn)-1;subplot(2,1,1);stem(n,yn,'linewidth',2); axis([-5,15,0,8]); grid ontitle('图(a) y1(n)=0.9y1(n-1)+x(n) 初始条件y1(-1)=1 ');xlabel('n');ylabel('y(n)')(2) 输入信号x(n)=R10 (n),初始条件y1(-1)=0,试用递推法求解输出y1(n)。
a=0.9; ys=0; %设差分方程系数a=0.9,初始状态: y(-1)=1xn=ones(1,10); %矩型序列R10(n)=u(n)-u(n-10)B=1;A=[1,-a]; %差分方程系数xi=filtic(B,A,ys); %由初始条件计算等效初始条件输入序列xiyn=filter(B,A,xn,xi); %调用filter解差分方程,求系统输出y(n)n=0:length(yn)-1;subplot(2,1,2);stem(n,yn, 'linewidth',2); axis([-5,15,0,8]); grid ontitle('图(b) y1(n)=0.9y1(n-1)+x(n) 初始条件y1(-1)=0 ');xlabel('n');ylabel('y(n)') 图形输出如下:-505101502468图(a) y1(n)=0.9y1(n-1)+x(n) 初始条件y1(-1)=1ny (n )-55101502468图(b) y1(n)=0.9y1(n-1)+x(n) 初始条件y1(-1)=0ny (n )2. 已知系统差分方程为: y 1(n )=0.9y 1(n -1)+x (n ) 用递推法求解系统的单位脉冲响应h (n ),要求写出h (n )的封闭公式,并打印h (n )~n 曲线。
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姓名:罗格学号:2012302530084 班级:信安3班日期:2014.3.15实验1基本离散信号的MATLAB产生和图形显示实验前言:MATLAB 是一套功能强大的工程计算及数据处理软件,在众多领域得到广泛应用。
它是一种面向对象的,交互式程序设计语言,其结构完整有优良的可移植性。
它在矩阵运算,数字信号处理方面有强大的功能。
另外,MATLAB提供了方便的绘图功能,便于用户直观地输出处理结果。
本课程实验要求学生运用MATLAB编程完成一些数字信号处理的基本功能,加深对教学内容的理解。
实验目的:1.熟悉掌握MATLAB的基本操作2.通过使用来熟悉常用离散信号;实验内容:1.1 G ENERATION OF SEQUENCESProject 1.1 Unit sample and unit step sequencesA copy of Program P1_1 is given below.% Program P1_1% Generation of a Unit Sample Sequenceclf;% Generate a vector from -10 to 20n = -10:20;% Generate the unit sample sequenceu = [zeros(1,10) 1 zeros(1,20)];% Plot the unit sample sequencestem(n,u);xlabel('Time index n');ylabel('Amplitude');title('Unit Sample Sequence');axis([-10 20 0 1.2]);< Insert program code here. Copy from m-file(s) and paste. >Answers:Q1.1The unit sample sequence u[n] generated by running Program P1_1 is shown below:< Insert MATLAB figure(s) here. Copy from figure window(s) and paste. >Q1.2The purpose of clf command is–清除当前窗口图形The purpose of axis command is–设定坐标轴最大值最小值和The purpose of title command is –命名图表名 The purpose of xlabel command is –命名X 轴 The purpose of ylabel command is –命名Y 轴Q1.3The modified Program P1_1 to generate a delayed unit sample sequence ud[n] with a delay of 11 samples is given below along with the sequence generated by running this program . < clf; n=0:30;u=[zeros(1,11) 1 zeros(1,19)]; stem(n,u);xlabel('Time index n');ylabel('Amplitude'); title('Unit Sample Sequence'); axis([0 30 0 1.2]);> <Time index nA m p l i t u d eUnit Sample Sequence>Q1.4The modified Program P1_1 to generate a unit step sequence s[n] is given below along with the sequence generated by running this program .<% Program s_P1_1% Generation of a Unit Step Sequence clf; % Generate a vector from -10 to 20 n = -10:20;% Generate the unit sample sequence s = [zeros(1,10) ones(1,21)]; % Plot the unit sample sequence stem(n,s);xlabel('Time index n');ylabel('Amplitude'); title('Unit Sample Sequence'); axis([-10 20 0 1.2]); ><Time index nA m p l i t u d eUnit Sample Sequence>Q1.5The modified Program P1_1 to generate a unit step sequence sd[n] with an advance of 7 samples is given below along with the sequence generated by running this program .<% Program s_P1_1% Generation of a Unit Step Sequence clf;% Generate a vector from -10 to 20 n = -10:20;% Generate the unit sample sequence s = [zeros(1,3) ones(1,28)];% Plot the unit sample sequence stem(n,s);xlabel('Time index n');ylabel('Amplitude'); title('Unit Sample Sequence'); axis([-10 20 0 1.2]); >Time index nA m p l i t u d eUnit Sample Sequence>Project 1.2 Exponential signalsA copy of Programs P1_2 and P1_3 are given below . < clf;c = -(1/12)+(pi/6)*i; K = 2; n = 0:40;x = K*exp(c*n); subplot(2,1,1); stem(n,real(x));xlabel('Time index n');ylabel('Amplitude'); title('Real part'); subplot(2,1,2); stem(n,imag(x));xlabel('Time index n');ylabel('Amplitude'); title('Imaginary part');> Answers: Q1.6The complex-valued exponential sequence generated by running Program P1_2 is shown below :0510152025303540Time index n A m p l i t u d eReal part0510152025303540Time index nA m p l i t u d eImaginary part>Q1.7 The parameter controlling the rate of growth or decay of this sequence is - C The parameter controlling the amplitude of this sequence is - KQ1.8 The result of changing the parameter c to (1/12)+(pi/6)*i is -实部取反 Q1.9 The purpose of the operator real is -合成实部 The purpose of the operator imag is -合成虚部 Q1.10 The purpose of the command subplot is -创建坐标Q1.11The real-valued exponential sequence generated by running Program P1_3 is shown below :<Time index n A m p l i t u d eTime index nA m p l i t u d eImaginary part>Q1.12 The parameter controlling the rate of growth or decay of this sequence is - a The parameter controlling the amplitude of this sequence is - nQ1.13 The difference between the arithmetic operators ^ and .^ is - ^用于矩阵 .^用于数组 Q1.14The sequence generated by running Program P1_3 with the parameter a changed to 0.9 and the parameter K changed to 20 is shown below : <>Q1.15 The length of this sequence is - 36It is controlled by the following MATLAB command line :n=0:35It can be changed to generate sequences with different lengths as follows (give an example command line and the corresponding length): n=0::2;length :20Q1.16The energies of the real-valued exponential sequences x [n]generated in Q1.11 and Q1.14 and computed using the command sum are 3.1851e+003,195.4943Project 1.3 Sinusoidal sequences A copy of Program P1_4 is given below . < n = 0:40;f = 0.1; phase = 0; A = 1.5;arg = 2*pi*f*n - phase; x = A*cos(arg); clf; stem(n,x);axis([0 40 -2 2]); grid;title('Sinusoidal Sequence'); xlabel('Time index n'); ylabel('Amplitude'); axis; > Answers:Q1.17 The sinusoidal sequence generated by running Program P1_4 is displayed below .<Sinusoidal SequenceTime index nA m p l i t u d e>Q1.18 The frequency of this sequence is - f=0.1HzIt is controlled by the following MATLAB command line :A sequence with new frequency such as 1000Hz can be generated by the following command line :The parameter controlling the phase of this sequence is - phase The parameter controlling the amplitude of this sequence is - A The period of this sequence is - -10sQ1.19 The length of this sequence is -序列的长度是:41It is controlled by the following MATLAB command line : n=0:40A sequence with new length __31___ can be generated by the following command line :Q1.20 The average power of the generated sinusoidal sequence is -Q1.21 The purpose of axis command is - 1.5000The purpose of grid command is -控制坐标轴缩放比例 Q1.22The modified Program P1_4 to generate a sinusoidal sequence of frequency 0.9 is given below along with the sequence generated by running it .<% Generation of a sinusoidal sequence n = 0:40; f = 0.9; phase = 0; A = 1.5;arg = 2*pi*f*n - phase; x = A*cos(arg);clf; % Clear old graphstem(n,x); % Plot the generated sequence axis([0 40 -2 2]); grid;title('Sinusoidal Sequence'); xlabel('Time index n'); ylabel('Amplitude'); axis; ><0510152025303540Sinusoidal SequenceTime index nA m p l i t u d e>A comparison of this new sequence with the one generated in Question Q1.17 shows - 两幅图形相同 (频率为0.1和频率为0.9的两个正弦序列的图形相同)A sinusoidal sequence of frequency 1.1 generated by modifying Program P1_4 is shown below. <0510152025303540Sinusoidal SequenceTime index nA m p l i t u d e>A comparison of this new sequence with the one generated in Question Q1.17 shows –波形相同 Q1.23The sinusoidal sequence of length 50, frequency 0.08, amplitude 2.5, and phase shift of 90 degrees generated by modifying Program P1_4 is displayed below .<Sinusoidal SequenceTime index nA m p l i t u d e>The period of this sequence is – 2π/ω=1/f=1/0.08=25/2周期为25/2所以在25以内有2个余弦波形Q1.24By replacing the stem command in Program P1_4 with the plot command, the plot obtained is as shown below :<-2-1.5-1-0.50.511.52Sinusoidal SequenceTime index nA m p l i t u d e>The difference between the new plot and the one generated in Question Q1.17 is –1.17中是离散的点,而PLOT 命令将离散的点用平滑的曲线连接起来,使之成为连续的余弦信号。