DSP软件MATLAB仿真实验报告姓名:学号:班级:学院:2015年12月25日---本文来源于网络,仅供参考,勿照抄,如有侵权请联系删除---实验一:数字信号的FFT分析1、实验内容及要求(1)离散信号的频谱分析:设信号此信号的0.3pi和0.302pi两根谱线相距很近,谱线0.45pi的幅度很小,请选择合适的序列长度N和窗函数,用DFT分析其频谱,要求得到清楚的三根谱线。(2)DTMF信号频谱分析用计算机声卡采用一段通信系统中电话双音多频(DTMF)拨号数字0~9的数据,采用快速傅立叶变换(FFT)分析这10个号码DTMF拨号时的频谱。2、实验目的通过本次实验,应该掌握:(a)用傅立叶变换进行信号分析时基本参数的选择。(b)经过离散时间傅立叶变换(DTFT)和有限长度离散傅立叶变换(DFT)后信号频谱上的区别,前者DTFT时间域是离散信号,频率域还是连续的,而DFT在两个域中都是离散的。(c)离散傅立叶变换的基本原理、特性,以及经典的快速算法(基2时间抽选法),体会快速算法的效率。(d)获得一个高密度频谱和高分辨率频谱的概念和方法,建立频率分辨率和时间分辨率的概念,为将来进一步进行时频分析(例如小波)的学习和研究打下基础。(e)建立DFT从整体上可看成是由窄带相邻滤波器组成的滤波器组的概念,此概念的一个典型应用是数字音频压缩中的分析滤波器,例如DVDAC3和MPEGAudio。---本文来源于网络,仅供参考,勿照抄,如有侵权请联系删除---00010450303024().*cos(.)sin(.)cos(.)xnnnn3、设计思路(1)由信号可知,频谱分析以后0.3pi和0.302pi两根谱线相距很近,因此所用的FFT的N值要足够大,才能保证看到两条清晰的谱线;而谱线0.45pi的幅度很小,所以加窗时应该适当提高幅度。在加窗的时,如若参数选取不当会产生频谱泄漏,为了满足题设要求得到三根清晰的谱线,根据w=2*pi/N*k=>k=w/2/pi*N(k属于整数),得N必须是1000的倍数,在程序中设定N的值为20000.用matlab提供的fft函数进行DFT变换,再利用stem函数画出频谱图,用axis函数限定了坐标轴范围。(2)双音多频信号DTMF每个数字由两个不同频率的正弦波组成,低频有:697Hz,770Hz,852Hz,941Hz,高频有:1209Hz,1336Hz,1477Hz,1633Hz,0-9这十个数字每个数字对应一个低频信号和一个高频信号叠加。分别用两个数组装载高频和低频,再产生由两个正弦波叠加成的DTMF信号,最后利用plot和fft函数画出对应的频谱图。4、实验结果(1)离散信号的频谱分析【实验代码】clearcloseallN=20000;n=1:1:N;x=0.001*cos(0.45*pi*n)+sin(0.3*pi*n)-cos(0.302*pi*n-pi/4);y=fft(x,N);magy=abs(y(1:1:N/2+1));k=0:1:N/2;w=2*pi/N*k;stem(w/pi,magy);axis([0.25,0.5,0,60])【实验结果】---本文来源于网络,仅供参考,勿照抄,如有侵权请联系删除---00010450303024().*cos(.)sin(.)cos(.)xnnnn(2)DTMF信号频谱分析【实验代码】clearcloseallcolumn=[1209,1336,1477,1633];line=[697,770,852,941];fs=8000;N=1024;ts=1/fs;n=0:N-1;f=0:fs/N:fs/N*(N-1);---本文来源于网络,仅供参考,勿照抄,如有侵权请联系删除---key=zeros(10,N);key(1,:)=cos(2*pi*column(1)*ts*n)+cos(2*pi*line(1)*ts*n);key(2,:)=cos(2*pi*column(2)*ts*n)+cos(2*pi*line(1)*ts*n);key(3,:)=cos(2*pi*column(3)*ts*n)+cos(2*pi*line(1)*ts*n);key(4,:)=cos(2*pi*column(1)*ts*n)+cos(2*pi*line(2)*ts*n);key(5,:)=cos(2*pi*column(2)*ts*n)+cos(2*pi*line(2)*ts*n);key(6,:)=cos(2*pi*column(3)*ts*n)+cos(2*pi*line(2)*ts*n);key(7,:)=cos(2*pi*column(1)*ts*n)+cos(2*pi*line(3)*ts*n);key(8,:)=cos(2*pi*column(2)*ts*n)+cos(2*pi*line(3)*ts*n);key(9,:)=cos(2*pi*column(3)*ts*n)+cos(2*pi*line(3)*ts*n);key(10,:)=cos(2*pi*column(2)*ts*n)+cos(2*pi*line(4)*ts*n);figure;fori=1:9subplot(3,4,i)plot(f,abs(fft(key(i,:))));xlabel('频率(Hz)');ylabel('幅值');title(i);grid;subplot(3,4,10)plot(f,abs(fft(key(10,:))));xlabel('频率(Hz)');ylabel('幅值');title(0);grid;end【实验结果...