基本序列MATLAB实现

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离散信号Matlab实现
1、单位采样序列
stem(n,x,’r’,’*’) %
Stem（m,n)为离散序列图或杆图，其后不加分号 “；”，如果加 了分号， 运行后将不会显示图或结果。 为了加强图形效果，还可以加入颜色及线端符号
颜色 y 黄色 g 绿色 b 蓝色 m 红紫色 c 蓝紫色 w 白色 r 红色 k 黑色
subplot(131); stem(nxn,xn,'r','*') xlabel('时间'),ylabel('幅度') title('x(n)') grid on; subplot(132); stem(nhn,hn,'g','.') xlabel('时间'),ylabel('幅度') title('h(n)') grid on;
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1、单位采样序列
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1、单位采样序列 clc; %清除当前command区域的命令，表示清空，用来 清理空间，以保证后面程序运行有足够的运算空间。
n=-5:10; %时间从-5到10，时间间隔默认为1，取16个点的值 x=[zeros(1,5),1,zeros(1,10)]; 注释：zeros(m,n)函数产生 m×n的零矩阵
subplot(133); stem(nyn,yn,'b','*') xlabel('时间'),ylabel('幅度') title('y(n)') grid on;
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subplot（m,n,k）该指令将图形窗口分成m行、n列的
m*n块子区域，按照行从上向下,列从左向右的顺序，在第k
2 ,0 n 3 ， ( n) { h 0, 其它
n
求卷积（只需显示卷积结果的序列图）。
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5、卷积（例3）
n1=-2:2; xn=0.5.*n1; n2=0:3; hn=2.^n2; % 点乘 k0=n1(1)+n2(1); %计算序列yn非零样值的起点位置 k1=length(n1)+length(n2)-2; );%计算序列yn非零样值的宽度 nyn=k0:k0+k1; );%确定序列yn非零样值的序号向量 yn=conv(xn,hn) stem(nyn,yn,'b','*')
title(‘单位采样序列’) % title函数用来标注所画图形等的 题目，在图中要显示名称，因此后无需加分号 xlabel(‘时间n’) ，ylabel(‘幅度’) %表明图的横坐标及 纵坐标名称;在图中要显示名称，因此后无需加分号 grid on % 显示的图中有网格线，即grid on是打开网格 grid off是关闭网格 注：matlab里面在语句后面不加“；”表示该语句 执行后的结果将显示出来，如果加上“；”，则表示只 执行该语句，不显示结果。
德技双馨
手脑并用
MATLAB
------数字信号处理
系部：电子工程系
复旦大学
绪论
MATLAB —— Matrix Laboratory 矩阵实验室的意思
设计者的初衷是为解决“线性代数”课程的矩阵运算问题
MATLAB已经不仅仅是一个“矩阵实验室”了，它集科学 计算、图象处理；声音处理于一身，并提供了丰富的 Windows 图形界面设计方法
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5、卷积
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5、卷积（例1）
clc; n1=3; n2=3; n3=n1+n2-1; xn=[1,1,1]; hn=[0,1,2,3]; yn=conv(xn,hn); nxn=0:n1-1; nhn=0:n2; nyn=0:n3;
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绪论
启动MATLAB软件有2种常见方法：
（1）双击在桌面创建的MATLAB快捷方式图标，可进入桌
面工作环境；
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绪论
（2）单击Windows窗口上【开始】菜单下的【程序】选项，
找到MATLAB 7.0程序项，选择MATLAB 7.0，单击即可进
入桌面工作环境
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线端符号 . 圆点线 v 向下箭头 + 加号形 > 向右箭头 s 方形 < 向左箭头 o 空心圆形 p 五角星形 * 星号 h 六角星形 . 实心小点 x 叉号形状
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1、单位采样序列
axis[-5,10,-0.2,1.2]; %表明图线的x轴范围为-5~10； y轴范围为-0.2~1.2
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2、阶跃序列
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2、阶跃序列 clc; n=-5:10; x=[zeros(1,5),ones(1,11)]; stem(n,x,'m','p') axis([-5,10,-0.2,1.2]); title('阶跃序列') xlabel('时间n'),ylabel('幅度') grid on
Cleve Moler
Jack Little
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绪论
Matlab的主要功能
数值运算和符号运算功能
2D和3D图形显示功能——数据可视化 交互式高级编程语言——M语言编程功能 工具箱函数功能 编译功能
Simulink仿真功能
MATLAB软件功能之强大，应用之广泛，已成为21世 纪最为重要的科学计算与分析软件。
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4、正弦序列
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4、正弦序列
clc; n=-5:0.5:10; xn=sin(0.5*pi*n); stem(n,xn,'g') axis([-5,10,-1.2,1.2]) xlabel('时间'),ylabel('幅度') title('正弦序列') grid on
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70年代中期，美国新墨西哥大学教授克里夫· 莫勒尔 （Cleve Moler）博士和其同事在美国国家科学基金的资 助下开发了LINPACK 和EISPACK的FORTRAN语言子 程序库，这两个程序库代表了当时矩阵运算软件的发展 水平； 70年代末到80年代初，Cleve Moler为了让学生更方便 地使用LINPACK及EISPACK，独立编写了第一个版本 的MATLAB； 1984年，杰克· 李特（Jack Little）、克里夫· 莫勒尔和 斯蒂夫· 班格尔特（Steve Bangert）合作成立了 MathWorks公司，正式把MATLAB推向市场； 1993年，Microsoft Windows版MATLAB面世； 1995年，推出Linux版 MATLAB。
注： ones (m,n)函数产生m×n阶的单位矩 阵
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3、矩形序列
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3、矩形序列
clc; n=-5:15; x=[zeros(1,5),ones(1,11),zeros(1,5)]; stem(n,x,'r','h') axis([-5,15,-0.2,1.2]); title('矩形序列') xlabel('时间'),ylabel('幅度') grid on
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6、差分方程
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6、差分方程
用MATLAB计算差分方程 y(n)+0.7y(n-1)-0.45y(n-2)-0.6y(n-3)= 0.8x(n)-0.44x(n-1)+0.36x(n-2)+0.02x(n-3)
当输入序列x(n)为单位冲击响应时的输出结果y(n), 0≤n≤40 clc; M=41; a=[0.8 -0.44 0.36 0.02]; b=[1 0.7 -0.45 -0.6]; xn=[1,zeros(1,M-1)]; n=0:1:M-1; yn=filter(a,b,xn); stem(n,yn,'r','*') xlabel('时间n'),ylabel('幅度'); title('yn') 苏州高等职业技术学校 grid on;
块区域定义一个坐标系,使其成为当前坐标系，随后的绘图 函数将在该坐标系输出图形。另外，在同一个图形窗口的
坐标系可以重叠，这样可以产生前面的坐标系遮住后面坐
标系的各种图形效果。
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5、卷积(例2)
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5、卷积（例3）
已知序列： x (n) {0.5n, 2 n 2 0, 其它
xlabel('时间n'),ylabel('幅度') title(‘y(n)') grid on; 苏州高等职业技术学校
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5、卷积（例3）
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6、差分方程
用MATLAB计算差分方程 y(n)+0.7y(n-1)-0.45y(n-2)-0.6y(n-3)= 0.8x(n)-0.44x(n-1)+0.36x(n-2)+0.02x(n-3) 当输入序列x(n)为单位冲击响应时的输出结果y(n), 0≤n≤40
绪论
打开Matlab7.0，你会看到这样的初始界面：


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绪论
Matlab运行方式
1）在命令窗口直接输入数据 注意“ ；”表示不显示定义的数据
2）M文件运行方式（常用） a 点击新建图标， 就可以调出M文件编辑 器，用户可以用此编辑 器编写M文件。 b 在matlab命令窗口 点击file 菜单newΒιβλιοθήκη Baidu m-file