PPT課件-matlab在數(shù)字信號處理中的應用(第2版)

1、1-1第1章 MATLAB R2006a 基礎1-2主要內(nèi)容 本章的學習目標：了解MATLAB語言的背景知識掌握MATLAB安裝的方法過程掌握MATLAB基本窗口的使用掌握MATLAB語言的基礎知識1-31.1 MATLAB概述1.1.1 MATLAB語言簡介 MATLAB是在20世紀80年代初期，由美國的MathWorks軟件開發(fā)公司正式推出的一種數(shù)學工具軟件。利用MATLAB可以實現(xiàn)科學計算、符號運算、算法研究、數(shù)學建模和仿真、數(shù)據(jù)分析和可視化、科學工程繪圖以及圖形用戶界面設計等強大功能。 MATLAB的主要特點有： 簡單易學。 先進的技術界面支持。 開放式的體系結(jié)構。 集成了許多領域?qū)＜?/p>

2、的智慧。1-41.1 MATLAB概述1.1.2 MATLAB的主要功能 數(shù)值運算功能 數(shù)據(jù)可視化功能 動態(tài)系統(tǒng)仿真 數(shù)據(jù)處理 數(shù)學計算 數(shù)字信號處理 與外部應用程序(C和Fortran)進行動態(tài)鏈接1-51.1 MATLAB概述1.1.3 MATLAB R2006a的特色 加強了開發(fā)環(huán)境的功能增強了數(shù)學應用的功能 (Mathematics Features) 增強了程序和數(shù)據(jù)結(jié)構的功能 (Programming and Data Types Features) 改進了圖形處理功能 (Graphics Features) 增強了透視圖的功能 (OpenGL Renderer Feature M

3、icrosoft Windows) 增強了應用程序接口的功能 (External Interfaces/API Features) 加強了圖形用戶界面設計的功能 (Creating Graphical User Interfaces Features) 1-61.1 MATLAB概述1.1.4 MATLAB R2006a的安裝方法和過程 步驟1：安裝前準備 步驟2：開始安裝 步驟3：輸入許可信息 步驟4：瀏覽軟件許可協(xié)議 步驟5：選擇安裝類型 步驟6：定義安裝目錄和安裝的產(chǎn)品 步驟7：定義安裝選項 步驟8：確認安裝選擇 步驟9：閱讀產(chǎn)品配置信息 步驟10：完成安裝1.1.5 MATLAB R2

4、006a的卸載1-71.2 MATLAB的應用窗口1.2.1 MATLAB桌面平臺的菜單欄和工具欄 圖1 MATLAB的桌面系統(tǒng)1-81.2 MATLAB的應用窗口MATLAB桌面平臺的菜單欄 MATLAB桌面平臺的菜單欄比較簡單，由File(文件)菜單、Edit(編輯)菜單、Debug菜單、Desktop菜單、Window(窗口)菜單和Help(幫助)菜單組成。 圖2 MATLAB的桌面平臺的菜單欄1-91.2 MATLAB的應用窗口MATLAB桌面平臺的工具欄 圖3 MATLAB的桌面平臺的工具欄1-101.2 MATLAB的應用窗口1.2.2 MATLAB桌面平臺的組件窗口 命令窗口(C

5、ommand Window) M文件編輯/調(diào)試器窗口(Editor/Debugger) 圖形窗口(figure) 歷史命令窗口(Command History Window) 當前路徑窗口(Current Directory) 工作空間窗口(Workspace)1-111.2 MATLAB的應用窗口1.2.3 MATLAB幫助系統(tǒng)的使1-121.3 MATLAB語言初步1.3.1 矩陣 矩陣的生成主要有下面四種方法：(1) 直接輸入矩陣元素法(2) 把外部數(shù)據(jù)調(diào)入矩陣法(3) M文件創(chuàng)建矩陣法(4) MATLAB函數(shù)法1-131.3 MATLAB語言初步1.3.2 運算符 MATLAB語言中的

6、運算符包括算術運算符、關系運算符、邏輯運算符和操作符等共4種。1-141.3 MATLAB語言初步1.3.2 運算符1-151.3 MATLAB語言初步1.3.2 運算符1-161.3 MATLAB語言步1.3.3 變量 MATLAB的變量命名規(guī)則如下： 變量名以字母開頭； 變量名區(qū)分大小寫； 變量名的長度不要超過63個； 變量名只能由字母、下劃線和數(shù)字混合組成。1-171.3 MATLAB語言初步1.3.3 變量1-181.3 MATLAB語言步1.3.4 函數(shù) 在MATLAB語言中，M文件又分為兩類：腳本文件和函數(shù)文件。 腳本是M文件的簡單類型，它是若干命令和函數(shù)的集合，用于執(zhí)行特定的功能

7、。它不存在輸入/輸出參數(shù)，腳本非常類似于DOS下的批處理文件。在MATLAB的操作環(huán)境下，腳本可以直接訪問整個工作空間內(nèi)的變量，而且由腳本建立的變量在腳本文件執(zhí)行完畢后仍要保存在工作空間內(nèi)，直到使用Clear命令為止。1-191.3 MATLAB語言初步1.3.4 函數(shù) MATLAB語言的工具箱，本身就是一個巨大的函數(shù)庫。函數(shù)是MATLAB語言重要內(nèi)容，它也是M文件的重要形式，它不但可以接受輸入?yún)?shù)，還可以輸出參數(shù)。但是，函數(shù)只能訪問本身空間的變量。 MATLAB語言的函數(shù)文件包含5個部分： 函數(shù)題頭 H1行 幫助信息 函數(shù)體 注釋部分 1-20第2章 圖形用戶界面 設計基礎1-21主要內(nèi)容

8、本章的學習目標：理解句柄圖形的基本概念掌握句柄圖形屬性設置的方法熟悉GUI工具的基本內(nèi)容掌握菜單設計的方法掌握控件設計的方法掌握對話框設計的方法1-222.1 句柄圖形2.1.1 句柄圖形對象概述 句柄圖形是一種面向?qū)ο蟮膱D形設計系統(tǒng)的概念，它實際上是對圖形底層的總稱。該系統(tǒng)提供創(chuàng)建計算機圖形所必須的各種軟件系統(tǒng)。對句柄圖形的操作將會直接影響到構成圖形的基本元素，例如點和線等。通過操作圖形句柄，可以更加方便地處理MATLAB的圖形。1-232.1 句柄圖形2.1.1 句柄圖形對象概述 MATLAB語言中的句柄圖形對象如表2-1所示。 1-242.1 句柄圖形2.1.2 圖形句柄的獲取 用于數(shù)據(jù)

9、可視化和界面制作的基本繪制圖形要素，稱為句柄圖形對象。MATLAB 2006a 共有9個圖形對象，如圖2-3所示。 1-252.1 句柄圖形2.1.2 圖形句柄的獲取 圖形窗口的句柄一般為正整數(shù)，一般被用來標識圖形窗口的序號。要想對圖形句柄進行操作，首先需要獲得圖形的句柄。在MATLAB中獲得圖形對象句柄的函數(shù)如表2-2所示。對這些函數(shù)進行直接調(diào)用，就會得到相對應的句柄的數(shù)值。 1-262.1 句柄圖形2.1.3 圖形句柄的操作 在MATLAB語言中，句柄具有豐富的操作，這為廣大程序設計者提供了極大的方便。下面為MATLAB語言中用于句柄操作的三個函數(shù)。 Findobj函數(shù)： 用來查找滿足特定

10、屬性值的圖形對象 Copyobjh函數(shù)： 把一個對象從父對象中復制到另一個父對象中 Delete函數(shù)： 用來刪除句柄對象 Reset函數(shù)： 用來重新設置句柄對象的屬性1-272.1 句柄圖形2.1.4 句柄對象的屬性和設置 在MATLAB中所有的句柄對象都有屬性。在創(chuàng)建圖形對象的同時，可以根據(jù)自己的實際需要，通過設置這些屬性可以來定義或者修改所需要的圖形。對象屬性包括兩部分：屬性名和對應的數(shù)值。 句柄對象有兩個重要的操作函數(shù)： Get函數(shù)： 用來獲取指定對象的屬性值。 Set函數(shù)： 用來設置對象的屬性。1-282.2 GUI設計技術 2.2.1 圖形屬性編輯器 從MATLAB 5.3開始，圖形

11、窗口中就有了交互操作方式，對圖形窗口的坐標軸、線條和文本對象的某些基本屬性進行編輯了。要想能夠?qū)崿F(xiàn)函數(shù)Get和函數(shù)Set的所有功能，對圖形對象的所有屬性進行編輯，必須使用功能強大的圖形屬性編輯器。 在MATLAB 2006a中，圖形屬性編輯器已經(jīng)全部與圖形的交互式操作聯(lián)系起來，更加方便用戶操作。其具體應用簡單介紹如下。 編輯坐標軸屬性 編輯線條屬性 編輯文本屬性1-292.2 GUI設計技術 2.2.2 GUI工具介紹 圖形用戶界面(GUI，Graph User Interface)是由圖形對象構成的用戶界面。在這里面，最典型的就是GUI向?qū)гO計器(GUIDE，MATLAB Graph Use

12、r Interface Development Environment)，GUIDE能幫助用戶方便的設計出來各種符合要求的圖形用戶界面。 圖1 GUIDE 空白模板窗口 1-302.2 GUI設計技術 2.2.2 GUI工具介紹 在圖形設計的具體過程中，還需要用到下面這些工具： 菜單編輯器(Menu Editor) 對象瀏覽器(Object Browser) 屬性設計器(Properties Inspector) 控件布置編輯器(Alignment Objects) 網(wǎng)格標尺設置編輯器(Grid and Rulers) GUIDE屬性設置編輯器(GUIDE Options)1-312.3 菜單

13、設計 Windows 程序界面的美觀、實用和極強的可操作性，是Windows迅速成為操作系統(tǒng)主流的重要原因。一個美好的用戶圖形界面為程序的運行使用帶來了極大的方便，在一個用戶圖形界面設計中，菜單設計起著舉足輕重的作用。用戶可以通過下面兩種方式來創(chuàng)建自己所需要的菜單。 利用GUI向?qū)гO計菜單 利用編寫程序設計菜單1-322.4 控件設計 如同上面所介紹的GUI菜單設計一樣，GUI控件設計也是一種在圖形用戶界面設計中非常重要的方式，它給用戶的操作和功能實現(xiàn)帶來了很多方便。而且，使用控件比使用菜單更直觀、更簡捷。所以，控件設計對用戶也非常有用。用戶也可以通過下面兩種方式來創(chuàng)建自己所需要的菜單。 利用

14、GUI向?qū)гO計菜單 利用編寫程序設計菜單1-332.5 對話框 在GUI圖形用戶界面設計中，菜單設計和控件設計是兩項非常重要的基礎設計內(nèi)容；除此之外，對話框的設計也是極其重要的。幾乎所有的Windows程序都要借助于對話框和用戶打交道。對話框是彈出顯示的單獨專用窗口，用來要求或提供信息。通過使用對話框中的按鈕，用戶可以通知計算機自己的選擇信息，還可以將一些參數(shù)傳遞給計算機，而計算機也可以通過對話框把一些信息反饋給用戶。1-342.5 對話框 2.5.1 專用對話框 MATLAB提供了大量的建立專用對話框的函數(shù)，非常方便用戶的設計，同時也保證了圖形設計界面的規(guī)范統(tǒng)一。1-352.5 對話框 2.

15、5.2 標準對話框 在用戶進行GUI設計中，除了會用到上面所講述的專用對話框中外，還會用到一些標準對話框。這些對話框都是Windows的內(nèi)置資源，必須使用相對應的函數(shù)進行調(diào)用。在MATLAB軟件中，同樣存在對標準對話框進行調(diào)用的函數(shù)。通過它們，用戶可以非常方便地為自己設計的菜單命令添上標準對話框的回調(diào)程序，豐富自己所設計菜單的功能。 1-36第3章 數(shù)字信號處理基礎 1-37主要內(nèi)容 本章的學習目標：掌握基本波形產(chǎn)生的方法了解信號的各種運算理解信號采樣率的各種轉(zhuǎn)換掌握離散時間系統(tǒng)模型的各種表示方法和相互間的轉(zhuǎn)換1-383.1 數(shù)字信號處理概述 信號是數(shù)字信號處理領域中最基本、最重要的一個概念。

16、簡單地說，信號就是信息的載體，是信息的物理體現(xiàn)。信號既可分為時間連續(xù)、幅度也連續(xù)的模擬信號和在時間上和幅度上都經(jīng)過量化的數(shù)字信號，也可劃分為連續(xù)時間信號和離散時間信號。信號處理，就是以數(shù)值計算的方法對信號進行采集、變換、綜合、估計與識別等加工處理，借以達到提取信息和便于應用的目的。隨著計算機和信息科學的飛速發(fā)展，信號處理已經(jīng)逐漸發(fā)展成為一門獨立的學科，在語音處理、圖像處理、雷達、航空航天、地質(zhì)勘探、通信、生物醫(yī)學工程等眾多領域得到了廣泛的應用。 1-393.2 波形的產(chǎn)生 波形是數(shù)字信號處理的最基礎內(nèi)容。沒有波形信號，數(shù)字信號處理就沒了工作對象。MATLAB 2006a內(nèi)部提供了大量的函數(shù)，用

17、來產(chǎn)生常用的信號波形。產(chǎn)生波形的函數(shù)，如表3-1所示。 1-403.3 信號的運算 在數(shù)字信號處理領域，對信號所做的基本運算主要包括： 信號加 信號乘 移位 采樣和 采樣積 翻轉(zhuǎn) 1-413.3 信號的運算1-423.3 信號的運算1-433.3 信號的運算1-443.3 信號的運算1-453.3 信號的運算1-463.4 采樣率轉(zhuǎn)換3.4.1 信號整數(shù)倍抽取1-473.4 采樣率轉(zhuǎn)換3.4.2 信號整數(shù)倍插值1-483.4 采樣率轉(zhuǎn)換3.4.3 任意倍數(shù)信號重采樣1-493.5 離散時間系統(tǒng)3.5.1 離散時間系統(tǒng)的概念1-503.5 離散時間系統(tǒng)3.5.1 離散時間系統(tǒng)的概念1-513.5

18、 離散時間系統(tǒng)3.5.1 離散時間系統(tǒng)的概念1-523.5 離散時間系統(tǒng)3.5.1 離散時間系統(tǒng)的概念1-533.5 離散時間系統(tǒng)3.5.2 離散時間系統(tǒng)的模型MATLAB內(nèi)部，為一個線性離散系統(tǒng)模型提供了6種表達線性離散系統(tǒng)模型的方法，分別可以用在不同需要的場合。 傳遞函數(shù)法 零極點增益法 狀態(tài)空間法 部分分式法 二次分式法 Lattice結(jié)構法1-543.5 離散時間系統(tǒng)3.5.2 離散時間系統(tǒng)的模型1-553.5 離散時間系統(tǒng)3.5.2 離散時間系統(tǒng)的模型1-563.5 離散時間系統(tǒng)3.5.2 離散時間系統(tǒng)的模型1-573.5 離散時間系統(tǒng)3.5.2 離散時間系統(tǒng)的模型1-583.5 離

19、散時間系統(tǒng)3.5.2 離散時間系統(tǒng)的模型1-593.5 離散時間系統(tǒng)3.5.2 離散時間系統(tǒng)的模型1-603.5 離散時間系統(tǒng)3.5.3 離散系統(tǒng)模型變換1-61第4章 數(shù)字信號變換技術 1-62主要內(nèi)容 本章的學習目標：理解信號變換的基本概念理解離散傅立葉變換的基本概念掌握快速傅立葉變換的應用方法掌握離散余弦變換的應用方法掌握Z變換的應用方法了解Chirp z變換的基本概念掌握Hilbert變換的初步應用了解倒譜變換的基本概念1-634.1 信號變換概述 信號是數(shù)字信號處理領域中最基本、最重要的概念。而數(shù)字信號變換技術，又是對信號進行處理操作的最基本的有效途徑之一。簡單地說，數(shù)字信號變換技術

20、就是為了處理操作上的方便和可能，通過數(shù)學變換，將一個域內(nèi)的信號變換映射到另一個域內(nèi)的信號的方法。 常用的數(shù)字信號變換主要有：傅立葉變換、離散余弦變換(DCT)、Z變換、Chirp z變換、Hilbert變換等。1-644.2 離散傅立葉變換 4.2.1 傅立葉變換的幾種形式 所謂傅立葉變換就是在以時間為自變量的“信號”與頻率為自變量的“頻譜”函數(shù)之間的某種變換關系。這種變換同樣可以應用到其他有關物理或數(shù)學的各種問題中，并可以采用其他形式的變量。當自變量“時間”或“頻率”取連續(xù)形式和離散形式的不同組合，就可以形成各種不同的傅立葉變換對。1-654.2 離散傅立葉變換 4.2.2 離散傅立葉變換(

21、DFT) 1-664.2 離散傅立葉變換 4.2.3 DFT的性質(zhì) 線性 圓周移位 圓周卷積 共軛對稱性 序列乘積 DFT形式下的帕塞瓦爾定理1-674.3 快速傅立葉變換(FFT) 4.3.1 FFT的概念1-684.3 快速傅立葉變換(FFT) 4.3.1 FFT的概念1-694.3 快速傅立葉變換(FFT) 4.3.1 FFT的概念1-704.3 快速傅立葉變換(FFT) 4.3.1 FFT的概念1-714.3 快速傅立葉變換(FFT) 4.3.2 FFT的應用函數(shù) MATLAB為數(shù)據(jù)計算的離散快速傅立葉變換，提供了一系列豐富的數(shù)學函數(shù)，主要有： Fft函數(shù) Ifft函數(shù) Fft2函數(shù)

22、Ifft2函數(shù) Fftn函數(shù) Ifftn函數(shù) Fftshift函數(shù) Ifftshift函數(shù) Goertzel函數(shù) 1-724.4 離散余弦變換 4.4.1 DCT的概念1-734.4 離散余弦變換 4.4.2 DCT的應用函數(shù) MATLAB為數(shù)據(jù)計算的離散余弦變換，提供了下面的數(shù)學函數(shù)，主要有： DCT函數(shù) IDCT函數(shù)1-744.5 Z變換 4.5.1 Z變換的概念1-754.5 Z變換 4.5.2 Z反變換的概念1-764.5 Z變換 4.5.3 Z變換的特性 線性 序列移位 Z域微分 序列卷積 序列乘積 共軛序列 與指數(shù)序列相乘 有限項累加特性1-774.6 Chirp z變換1-784

23、.7 Hilbert變換1-794.8 倒譜變換 倒譜變換是一種在語音處理和圖像處理中廣泛應用的非線性信號處理技術，它是在1963年被Bogert、Healy和Tukey提出的。它是同態(tài)系統(tǒng)理論的基礎，專門處理通過卷積組合在一起的信號。倒譜變換技術還可以在地震信號和聲納信號等信號的處理領域中得到了成功的應用。 倒譜變換主要有兩種分析方法：復倒譜分析和實倒譜分析。復倒譜分析保留了信號的全部信息，能夠?qū)π盘柕幕芈曔M行檢測；而實倒譜分析則在變換過程中保留了信號的頻譜幅度信息，而摒棄了相位信息，所以不能夠?qū)π盘栠M行重建，但是可以利用它來進行重建一個最小相位信號。1-804.8 倒譜變換 4.8.1 復

24、倒譜分析1-814.8 倒譜變換 4.8.2 實倒譜分析1-82 第5章 窗 函 數(shù)1-83主要內(nèi)容 本章的學習目標：理解窗函數(shù)的基本概念以及加窗原理掌握基本窗函數(shù)產(chǎn)生的方法掌握廣義余弦窗函數(shù)產(chǎn)生的各種方法了解凱塞窗函數(shù)和切比雪夫窗函數(shù)產(chǎn)生的方法1-845.1 窗函數(shù)基本概念1-855.1 窗函數(shù)基本概念1-865.2 基本窗函數(shù) 5.2.1 矩形窗函數(shù) 1-875.2 基本窗函數(shù) 5.2.2 三角窗函數(shù) 1-885.2 基本窗函數(shù) 5.2.3 巴特利特窗函數(shù) 1-895.3 廣義余弦窗 1-905.3 廣義余弦窗 5.3.1 漢寧窗函數(shù)1-915.3 廣義余弦窗 5.3.2 海明窗函數(shù)1-9

25、25.3 廣義余弦窗 5.3.3 布萊克曼窗函數(shù)1-935.4 凱塞窗1-945.5 其他窗函數(shù)Chebwin函數(shù)： 生成切比雪夫窗Barthannwin函數(shù)： 生成修正的巴特利特漢寧窗Taylorwin函數(shù)： 生成泰勒窗1-95第6章 IIR數(shù)字濾波器的設計1-96主要內(nèi)容 本章的學習目標：了解數(shù)字濾波器的基本概念理解IIR數(shù)字濾波器的各種類型掌握IIR數(shù)字濾波器特性分析的方法掌握模擬濾波器的低通設計方法掌握高通、帶通及帶阻濾波器的設計方法掌握IIR數(shù)字濾波器階數(shù)的選擇掌握模擬濾波器的離散化1-976.1數(shù)字濾波器的基本概念 數(shù)字濾波器(Digital Filter，簡稱為DF)是數(shù)字信號處

26、理的重要基礎，在對信號的過濾、檢測與參數(shù)估計等處理過程中，它是使用最為廣泛的一種線性系統(tǒng)。數(shù)字濾波器處理的對象是經(jīng)由采樣器件將模擬信號轉(zhuǎn)換而得到的數(shù)字信號。 數(shù)字濾波器是指完成信號濾波處理功能的、用有限精度算法實現(xiàn)的離散時間線性非時變系統(tǒng)。數(shù)字濾波器的輸入是一組(由模擬信號取樣和量化的)數(shù)字量，其輸出是經(jīng)過數(shù)字變換的另一組數(shù)字量。數(shù)字濾波器具有穩(wěn)定性高、精度高、靈活性大等突出優(yōu)點。1-986.1數(shù)字濾波器的基本概念 數(shù)字濾波器的數(shù)學運算有兩種實現(xiàn)方式： 一種是頻域法，即利用FFT快速運算辦法對輸入信號進行離散傅立葉變換，分析其頻譜，然后根據(jù)所希望的頻率特性進行濾波，再利用傅立葉反變換恢復出時域

27、信號。這種方法具有較好的頻域選擇特性和靈活性，并且由于信號頻率與所希望的頻譜特性是簡單的相乘關系，所以它比計算等價的時域卷積要快得多。 另一種方法是時域法，這種方法是通過對離散抽樣數(shù)據(jù)作差分數(shù)學運算來達到濾波目的的。1-996.1數(shù)字濾波器的基本概念 數(shù)字濾波器的一般設計過程為：(1) 按照實際需要，確定濾波器的性能要求；(2) 用一個因果、穩(wěn)定的離散線性時不變系 統(tǒng)，去逼近這一性能指標；(3) 用有限精度的運算實現(xiàn)所設計的系統(tǒng)；(4) 通過模擬，驗證所設計的系統(tǒng)是否符合給 定性能要求。1-1006.1數(shù)字濾波器的基本概念6.1.1 濾波器的原理1-1016.1數(shù)字濾波器的基本概念6.1.2

28、濾波器的分類 濾波器的種類很多，有各種不同的分類方法，既可以從功能上分類，也可以從實現(xiàn)方法上分類。從大的方面來說，濾波器一般分為模擬濾波器和數(shù)字濾波器兩大類。根據(jù)濾波器的功能，又可以將它們分為： 低通濾波器(LPF) 高通濾波器(HPF) 帶通濾波器(BPF) 帶阻濾波器(BSF)1-1026.1數(shù)字濾波器的基本概念6.1.3 數(shù)字濾波器的表達方式 1-1036.1數(shù)字濾波器的基本概念6.1.3 數(shù)字濾波器的表達方式 MATLAB的工具箱中提供的用于濾波器數(shù)學模型間轉(zhuǎn)換的函數(shù)主要有： 狀態(tài)方程模型到零極點增益模型的轉(zhuǎn)換函數(shù)： Z,P,K=ss2zp(A,B,C,D,iu)； 零極點增益模型到狀

29、態(tài)方程模型的轉(zhuǎn)換函數(shù)： A,B,C,D=zp2ss(Z,P,K)； 傳遞函數(shù)模型到零極點增益模型的轉(zhuǎn)換函數(shù)： Z,P,K=tf2zp(num,den)； 零極點增益模型到傳遞函數(shù)模型的轉(zhuǎn)換函數(shù)： num,den=tf2zp(Z,P,K)； 狀態(tài)方程模型到傳遞函數(shù)模型的轉(zhuǎn)換函數(shù)： num,den=ss2tf(A,B,C,D,iu)； 傳遞函數(shù)模型到狀態(tài)方程模型的轉(zhuǎn)換函數(shù)： A,B,C,D=tf2ss(num,den)。1-1046.2 IIR數(shù)字濾波器的結(jié)構 無限脈沖響應數(shù)字濾波器的主要結(jié)構型式有： 直接型 直接型 級聯(lián)型 并聯(lián)型 1-1056.3 IIR數(shù)字濾波器特性分析6.3.1 IIR數(shù)字

30、濾波器的脈沖響應1-1066.3 IIR數(shù)字濾波器特性分析6.3.2 IIR數(shù)字濾波器的頻率響應 在MATLAB信號工具箱中專門用來求解濾波器頻率響應的函數(shù)有：Freqz函數(shù)：求解數(shù)字濾波器頻率響應Freqs函數(shù)：求解模擬濾波器頻率響應Abs函數(shù)：從復頻域響應數(shù)據(jù)中提取幅值信息Angle函數(shù)：從復頻域響應數(shù)據(jù)中提取相位信息Unwrap函數(shù)：相位的“解卷繞”Grpdelay函數(shù)：計算群延遲 6.3.3 零極點分析 運用MATLAB工具箱中的Zplane函數(shù)，可以直接在Z平面上繪制系統(tǒng)的零極點圖。1-1076.4 模擬低通濾波器的設計6.4.1 巴特沃斯低通濾波器的設計 巴特沃斯濾波器，又被稱為“

31、最平”的幅頻響應濾波器。這是因為，該濾波器在通帶內(nèi)具有最大平坦的幅度特性，而且隨著頻率升高呈現(xiàn)出單調(diào)減小的特點。 在MATLAB信號工具箱中專門用來設計巴特沃斯濾波器的函數(shù)是Buttap函數(shù)。1-1086.4 模擬低通濾波器的設計6.4.2 切比雪夫低通濾波器的設計 巴特沃斯濾波器的頻率特性曲線，在通帶和阻帶內(nèi)都是單調(diào)的。因此，為了更有效的將精度均勻地分布在整個通帶或阻帶內(nèi)，或者同時分布在兩者之內(nèi)的濾波器設計，可以通過選擇具有等波紋特性的逼近函數(shù)來實現(xiàn)。 切比雪夫濾波器的振幅特性就具有這種等波紋特性。它有兩種形式：切比雪夫型濾波器，即振幅特性在通帶內(nèi)是等波紋的，在阻帶內(nèi)是單調(diào)的；切比雪夫型濾波

32、器，即振幅特性在阻帶內(nèi)是等波紋的，在通帶內(nèi)是單調(diào)的。 在MATLAB信號工具箱中專門用來設計切比雪夫低通濾波器的函數(shù)有： Cheb1ap函數(shù)：設計切比雪夫型濾波器 Cheb2ap函數(shù)：設計切比雪夫型濾波器1-1096.4 模擬低通濾波器的設計6.4.3 橢圓低通濾波器的設計 切比雪夫濾波器僅僅是在通帶范圍內(nèi)具有良好的等紋特性，在通帶以外的頻帶內(nèi)的特性仍然是單調(diào)的。所以，這種濾波器還不能滿足特定情況下的設計要求。于是，又設計出了在通帶內(nèi)和阻帶內(nèi)都具有等波紋振幅特性的濾波器。由于其振幅特性是由雅可比橢圓函數(shù)決定的，故稱為橢圓濾波器。 在MATLAB信號工具箱中專門用來設計橢圓低通濾波器的函數(shù)是El

33、lipap函數(shù)。1-1106.5 高通、帶通及帶阻濾波器的設計 在實際所使用的數(shù)字濾波器中除了低通型外，還有高通型、帶通型以及帶阻型等。 模擬高通型、帶通型以及帶阻型濾波器的設計方法是先將要設計的濾波器的技術特性指標通過頻率轉(zhuǎn)換變成模擬低通濾波器的技術指標，再根據(jù)這些性能指標設計出低通型濾波器的傳遞函數(shù)，最后依據(jù)頻率轉(zhuǎn)換關系得到所需要的濾波器的傳遞函數(shù)。1-1116.5 高通、帶通及帶阻濾波器的設計1-1126.5 高通、帶通及帶阻濾波器的設計 在MATLAB信號工具箱中專門用來設計高通、帶通及帶阻濾波器的函數(shù)有： Lp2lp函數(shù)： 模擬低通濾波器到模擬低通濾波器的轉(zhuǎn)換 Lp2hp函數(shù)： 模擬

34、低通濾波器到模擬高通濾波器的轉(zhuǎn)換 Lp2bp函數(shù)： 模擬低通濾波器到模擬帶通濾波器的轉(zhuǎn)換 Lp2bs函數(shù)： 模擬低通濾波器到模擬帶阻濾波器的轉(zhuǎn)換 1-1136.6 IIR實數(shù)字濾波器的實頻率變換1-1146.7 IIR實數(shù)字濾波器的復頻率變換1-1156.8 IIR數(shù)字濾波器階數(shù)的選擇1-1166.9 模擬濾波器的離散化 從模擬濾波器設計IIR數(shù)字濾波器就是由系統(tǒng)函數(shù)Ha(s)進一步得到H(z)。歸根結(jié)底是一個由平面到平面的變換，即模擬濾波器的離散化。 這個變換要遵循兩個基本目標：(1) H(z)的頻率響應必須要模仿Ha(s)的頻率響應， 也就是平面的虛軸應該映射到平面的單位圓上；(2) Ha

35、(s)的因果穩(wěn)定性，通過映射后仍應在所得到 的H(z)中保持。 從模擬濾波器變換成數(shù)字濾波器有4種方法： 微分-差分變換法 脈沖響應不變變換法 雙線性變換法 匹配z變換法1-1176.9 模擬濾波器的離散化 6.9.1 脈沖響應不變法設計IIR數(shù)字濾波器 脈沖響應不變變換法，又稱為標準z變換法，它能保證從模擬濾波器變換所得的數(shù)字濾波器的單位取樣響應h(n)，就是以T為采樣周期對相應的模擬濾波器的單位脈沖響應ha(t)的等間隔采樣。 脈沖響應不變變換法主要用于設計某些要求在時域上能模仿模擬濾波器功能的數(shù)字濾波器。 這種變換法的主要特點是： 頻率坐標的變換是線性的； 具有頻譜的周期延拓效應。 Im

36、pinvar函數(shù)：模擬濾波器變換成數(shù)字濾波器的脈沖響應不變法1-1186.9 模擬濾波器的離散化 6.9.2 雙線性變換法設計IIR數(shù)字濾波器 脈沖響應不變法使得數(shù)字濾波器在時域上能夠較好地模仿模擬濾波器，但是出現(xiàn)頻譜混疊現(xiàn)象。為克服脈沖響應不變法可能產(chǎn)生的頻譜混疊效應，凱塞和戈爾登建議使用一種新的有效的變換，這就是雙線性變換。雙線性變換法可認為是基于對微分方程的積分，利用對積分的數(shù)值逼近得到的。 雙線性變換法的主要特點是：(1) 消除了脈沖響應不變法所固有的頻譜混疊現(xiàn)象；(2) 缺點是模擬頻率和數(shù)字頻率之間是非線性關系。 Bilinear函數(shù)：模擬濾波器轉(zhuǎn)換為數(shù)字濾波器的雙線性變換法1-11

37、96.10 MATLAB函數(shù)直接設計IIR數(shù)字濾波器 在MATLAB中設計IIR數(shù)字濾波器的步驟如下： 把給出的數(shù)字濾波器的性能指標轉(zhuǎn)換為模擬低通 濾波器的性能指標；(2) 根據(jù)轉(zhuǎn)換后的性能指標，通過濾波器階數(shù)選擇函 數(shù)，確定濾波器的最小階數(shù)N和固有頻率Wn；(3) 由最小階數(shù)N得到低通濾波器原型；(4) 由固有頻率Wn把模擬低通濾波器原型轉(zhuǎn)換為模 擬低通、高通、帶通或帶阻濾波器；(5) 運用脈沖響應不變法或雙線性變換法把模擬濾波 器轉(zhuǎn)換成數(shù)字濾波器。 上面這些濾波器的設計過程稱為典型濾波器的設計方法。 1-1206.10 MATLAB函數(shù)直接設計IIR數(shù)字濾波器1-121第7章 FIR數(shù)字濾

38、波器的設計1-122主要內(nèi)容 本章的學習目標：理解FIR數(shù)字濾波器的結(jié)構掌握FIR數(shù)字濾波器特性分析的方法掌握設計FIR數(shù)字濾波器的窗函數(shù)法掌握設計FIR數(shù)字濾波器的約束最小二乘法掌握設計FIR數(shù)字濾波器的頻率抽樣法了解sgolay函數(shù)設計FIR數(shù)字濾波器的方法1-1237.1 FIR數(shù)字濾波器的結(jié)構 在數(shù)字信號處理領域中，占有極其重要位置的數(shù)字濾波器主要有兩大類：一類是無限脈沖響應數(shù)字濾波器，另一類是有限脈沖響應數(shù)字濾波器。 應用極其廣泛的IIR數(shù)字濾波器的確有許多獨特的優(yōu)勢所在，但是，IIR數(shù)字濾波器又的確存在著一些固有缺點，從而影響了它的進一步應用。這些缺點主要有，穩(wěn)定性難以保障以及相位

39、的非線性等。 所以，具有線性相位等優(yōu)點的FIR數(shù)字濾波器便得到了很好的發(fā)展。1-1247.1 FIR數(shù)字濾波器的結(jié)構 相對于無限脈沖響應數(shù)字濾波器(IIR數(shù)字濾波器)，有限脈沖響應數(shù)字濾波器(全零點或FIR數(shù)字濾波器)的特點主要有：總是穩(wěn)定的；具有精確的線性相位；設計方法是線性的；硬件比較易于實現(xiàn)；過渡過程具有有限區(qū)間；主要缺點：在相同的給定條件下，濾波器階數(shù)要比IIR濾波器的高，相應的其延遲也要比IIR濾波器的大得多。1-1257.1 FIR數(shù)字濾波器的結(jié)構 有限脈沖響應數(shù)字濾波器的主要結(jié)構型式有： 直接型 級聯(lián)型 線性相位型 頻率取樣型1-1267.2 FIR數(shù)字濾波器特性分析7.2.1

40、FIR數(shù)字濾波器的頻率響應1-1277.2 FIR數(shù)字濾波器特性分析7.2.2 FIR數(shù)字濾波器的零點位置1-1287.3窗函數(shù)法設計FIR數(shù)字濾波器1-1297.3窗函數(shù)法設計FIR數(shù)字濾波器1-1307.4 頻率抽樣法設計FIR數(shù)字濾波器1-1317.5 切比雪夫逼近法設計FIR數(shù)字濾波器 窗函數(shù)法和頻率取樣法設計FIR數(shù)字濾波器都是很有效很常用的方法，但是它們也都有著自己的缺陷。窗函數(shù)法不容易設計出預先給出截止頻率的濾波器，也不容易得到已知濾波器階數(shù)前提下的最優(yōu)解。頻率取樣法采用的是插值法，也不是一種優(yōu)化設計。 等波紋切比雪夫法是一種頻率設計的最佳方法，它一般對誤差采用加權函數(shù)的形式，采

41、用最大誤差最小的準則來獲得惟一的最佳解。1-1327.5 切比雪夫逼近法設計FIR數(shù)字濾波器 MATLAB信號處理工具箱為用戶提供了有關切比雪夫逼近算法應用的函數(shù)： Firpm函數(shù)： 通過最佳一致逼近法設計FIR濾波器 Firpmord函數(shù)： 估計最佳一致逼近法設計FIR濾波器的階次 Cfirpm函數(shù)： 任意響應法設計FIR濾波器1-1337.6 約束最小二乘法設計FIR數(shù)字濾波器 采用約束最小二乘法(Constrained Least Square，CLS)設計FIR濾波器可以不用明確定義過渡帶的幅值響應，而只需要指定截止頻率、通帶的邊緣頻率或者阻帶的邊緣頻率。在某些情況下，當無法確切確定過

42、渡帶的位置時，CLS可以間接定義過渡帶，這種函數(shù)的無須指定過渡帶的功能是極其有效的。 簡單地說，CLS的原理就是在給定所期望的濾波器幅頻響應情況下，尋求一個期望幅頻響應的近似響應函數(shù)，使得在整個頻域上，方差達到最小。CLS方法的關鍵特征就是能夠使定義的幅值響應中包含最大允許波紋的上下限值。1-1347.6 約束最小二乘法設計FIR數(shù)字濾波器 MATLAB信號處理工具箱為用戶提供了有關最小二乘算法設計FIR濾波器的函數(shù) ： Firls函數(shù)： 最小二乘算法設計線性相位FIR濾波器 Fircls函數(shù)： 最小二乘算法設計多帶線性相位FIR濾波器 Fircls1函數(shù)： 最小二乘算法設計低通或高通線性相位

43、FIR 濾波器 另外，也可以通過sgolay函數(shù)來設計FIR數(shù)字濾波器 。1-135 第8章 功率譜估計1-136主要內(nèi)容 本章的學習目標：理解功率譜估計的基本概念掌握隨機信號處理的各種運算掌握經(jīng)典功率譜估計的各種方法掌握AR模型功率譜估計方法掌握現(xiàn)代譜估計的各種非參數(shù)方法1-1378.1 功率譜估計概述 頻譜分析和數(shù)字濾波是數(shù)字信號處理的兩個主要分支，它們之間又存在著密切的聯(lián)系。信號處理的目的在于分析并利用信號的特征。功率譜估計就是基于有限的數(shù)據(jù)尋找信號、隨機過程或系統(tǒng)的頻率成分。 一般說來，功率譜估計方法可分為經(jīng)典譜估計法和現(xiàn)代譜估計法。而經(jīng)典譜估計法又可以劃分為直接法(或周期圖法)與間接

44、法；現(xiàn)代譜估計法大致分為參數(shù)模型譜估計和非參數(shù)模型譜估計兩大類。1-1388.2 隨機信號處理基礎 隨機信號又稱為隨機函數(shù)、時間序列或隨機過程，是數(shù)學上表示無限能量信號的一個基本概念。 它可以分為平穩(wěn)隨機信號和非平穩(wěn)隨機信號兩大類。隨機信號不能用確定性的時間函數(shù)來描述，只能用統(tǒng)計方法來研究，其統(tǒng)計特性通常用概率分布函數(shù)與概率密度函數(shù)來描述或用統(tǒng)計平均來表征。1-1398.2 隨機信號處理基礎 8.2.1 隨機變量分布的特征量 1-1408.2 隨機信號處理基礎 8.2.2 相關函數(shù)估計 1-1418.2 隨機信號處理基礎 8.2.3 相關系數(shù)計算 1-1428.2 隨機信號處理基礎 8.2.4

45、 相干函數(shù) 1-1438.3 經(jīng)典功率譜估計方法 1-1448.3 經(jīng)典功率譜估計方法 8.3.1 直接法 1-1458.3 經(jīng)典功率譜估計方法 8.3.2 間接法 1-1468.3 經(jīng)典功率譜估計方法 8.3.3 基于經(jīng)典譜估計的系統(tǒng)辨識 1-1478.4 改進的直接法估計 8.4.1 Bartlett法1-1488.4 改進的直接法估計 8.4.2 Welch法1-1498.5 AR模型功率譜估計 傳統(tǒng)的功率譜估計方法是利用加窗的數(shù)據(jù)或加窗的相關函數(shù)估計值的傅立葉變換來計算的，具有一定缺點:方差性能較差、譜分辨率低。而參數(shù)模型法可以大大提高功率譜估計的分辨率，是現(xiàn)代譜估計的主要研究內(nèi)容，在

46、語音分析、數(shù)據(jù)壓縮以及通信等領域有著廣泛的應用。 按照模型化進行功率譜估計，主要思路為：(1) 選擇模型；(2) 從給出的數(shù)據(jù)樣本估計假設模型的參數(shù)；(3) 將估計出的模型參數(shù)帶入模型的理論功率 譜密度公式中得出一個較好的譜估計值。1-1508.5 AR模型功率譜估計 8.5.1 Yule-Walker法估計 1-1518.5 AR模型功率譜估計 8.5.2 Burg法估計 Burg法是一種在Levinson-Durbin遞歸約束的前提下，使前向和后向預測誤差能量之和為最小的自回歸功率譜估計的方法。 Burg方法避開了自相關函數(shù)的計算，它能夠在低噪聲的信號中分辨出非常接近的正弦信號，并且可以用

47、較少的數(shù)據(jù)記錄來進行估計，估計的結(jié)果非常接近真實值。而且，用Burg法得到的預測誤差濾波器是最小相位的。 但是，當用Burg法處理高階模型、長數(shù)據(jù)記錄時，結(jié)果的精度不是很高，并且有可能會出現(xiàn)譜線偏移和譜線分裂現(xiàn)象。 1-1528.5 AR模型功率譜估計 8.5.2 Burg法估計 在MATLAB函數(shù)的工具箱里， 函數(shù)Arburg： 通過上Burg算法計算AR模型的參數(shù)； 函數(shù)Pburg： 實現(xiàn)Burg AR法的功率譜估計。1-1538.5 AR模型功率譜估計 8.5.3 協(xié)方差法估計 自回歸功率譜估計的協(xié)方差方法，是一種基于使前向預測誤差最小的技術；而改進的協(xié)方差方法則是同時使前向和后向預測誤

48、差均最小的技術。 在MATLAB函數(shù)的工具箱里， 函數(shù)Pcov： 實現(xiàn)自回歸功率譜估計的協(xié)方差方法； 函數(shù)Pmcov： 實現(xiàn)自回歸功率譜估計的改進協(xié)方差方法。1-1548.6現(xiàn)代譜估計的非參數(shù)方法 8.6.1 MTM(Multitaper)法估計 MTM法使用正交的窗口來截取獲得相互獨立的功率譜估計，然后再把這些估計結(jié)果結(jié)合得到最終的估計。MTM法最重要的參數(shù)是時間-帶寬的乘積 NW。此參數(shù)直接影響到譜估計的窗的個數(shù)，其中窗的個數(shù)為2*NW-1個。因此，隨著NW的增大，窗的個數(shù)增多，會有更多的譜估計，從而譜估計的方差得到減小。但是，同時會帶來譜泄漏的增大，而且正的譜估計的結(jié)果將會有更大的偏差。

49、 在MATLAB函數(shù)的工具箱里，函數(shù)Pmtm用來實現(xiàn)Multitaper法的功率譜估計。 1-1558.6現(xiàn)代譜估計的非參數(shù)方法 8.6.2 MUSIC法估計 1-1568.6現(xiàn)代譜估計的非參數(shù)方法 8.6.3 特征向量(AV)法估計 1-157第9章 小波分析在信號處理 中的應用 1-158主要內(nèi)容 本章的學習目標：了解小波變換的基本概念掌握各種常用的基本小波函數(shù)掌握小波濾波器的各種計算函數(shù)理解小波分析在數(shù)字信號處理中的應用掌握基于小波的信號消噪處理和壓縮處理1-1599.1 小波分析概述 小波分析(Wavelet Analysis)是數(shù)字信號處理中非常有力的一種工具。它是在20世紀80年代

50、初，由Morlet在分析研究地球物理信號時提出來的、具有強大生命力的新學科技術。近些年來，小波分析成為信號處理中的研究熱點，在圖像處理、語音信號處理、地震信號處理以及數(shù)據(jù)壓縮處理等許多領域中得到了極其廣泛的應用。 1-1609.2 小波變換 小波分析，是泛函分析、傅立葉分析、樣條理論、調(diào)和分析以及數(shù)值分析等多個學科相互交叉、相互融合的結(jié)晶。小波分析屬于時頻分析的一種。它是一種多尺度的信號分析方法，是分析非平穩(wěn)信號的強有力工具。它克服了短時傅立葉變換固定分辨率的缺點，既能分析信號的整個輪廓，又可以進行信號細節(jié)的分析。 小波變換是一種信號的時間 頻率分析方法，具有多分辨率分析信號的特點，而且在時域

51、和頻域內(nèi)都具有表征信號局部特征的能力，是一個范圍可變的窗口方法。它可以用長的時間間隔來獲得更加精確的低頻率的信號信息，用短的時間間隔來獲得高頻率的信號信息。小波分析的主要優(yōu)點之一就是能夠提供局部細化與分析的功能。 1-1619.2 小波變換 傅立葉變換雖能夠較好地分析信號的頻域特性，但它不能提供有關頻率成分的時間局部信息，不能把信號的時域特征和頻域特征有機地結(jié)合起來。這是因為傅立葉變換所采用的標準基是由正弦波及其高次諧波組成的，它們在時域上沒有任何局部性信息。 為了克服傅立葉變換只在頻域內(nèi)的局部分析的能力，Gabor在1964年提出了短時傅立葉變換(Short-time Fourier Tra

52、nsform，簡稱STFT )。其基本思想是，把信號首先劃分為許多小的時間間隔，再用傅立葉變換分析每一段小的信號間隔，以便確定信號在該時間間隔存在的頻率。1-1629.2 小波變換 為了克服傅立葉變換沒有任何局部化特性和短時傅立葉變換固定分辨率的缺陷，希望用于信號分解的基函數(shù)是持續(xù)時間很短的高頻函數(shù)和持續(xù)時間很長的低頻函數(shù)。嚴格地說，就是要求這些基函數(shù)具有足夠的光滑性，函數(shù)本身及其倒數(shù)在無窮遠處速降，具有緊支撐集和高階消失矩，即小波基函數(shù)。1-1639.2 小波變換1-1649.3 常用小波函數(shù)簡介 小波分析在工程的實際應用中，非常重要的問題就是最優(yōu)小波基函數(shù)的選取問題。小波分析中所用到的小波

53、函數(shù)具有不惟一性。當前主要根據(jù)小波分析信號的實際結(jié)果與理論結(jié)果的誤差來確定小波基的選取。 小波的性質(zhì)根據(jù)以下幾個標準而有所不同： 支撐長度 對稱性 消失矩階數(shù) 正則性1-1659.3 常用小波函數(shù)簡介 MATLAB工具箱中存在的、在實際工程中經(jīng)常使用的小波函數(shù)如表9-1所示。1-1669.4 小波濾波器的計算函數(shù) 在信號處理中小波函數(shù)的定義是多種多樣的，有的是在時域中定義的，有的是在頻域中定義的，有的則是通過濾波器定義的。但它們都可歸結(jié)為同一個理論。MATLAB工具箱提供了一組計算常用小波濾波器系數(shù)的函數(shù)，如表9-2所示。1-1679.5小波分析在數(shù)字信號處理中的應用9.5.1 連續(xù)小波分析1

54、-1689.5小波分析在數(shù)字信號處理中的應用9.5.2 一維離散小波分析1-1699.5小波分析在數(shù)字信號處理中的應用9.5.2 一維離散小波分析1-1709.5小波分析在數(shù)字信號處理中的應用9.5.2 一維離散小波分析1-1719.6 基于小波的信號消噪處理和壓縮處理 運用小波分析進行一維信號消噪處理和壓縮處理，是小波分析的兩個重要的應用。使用小波分析可以將原始信號分解為一系列的近似分量和細節(jié)分量，信號的噪聲主要集中表現(xiàn)在信號的細節(jié)分量上。使用一定的閾值處理細節(jié)分量后，再經(jīng)過小波重構就可以得到平滑的信號。 一維信號的消噪處理可分為下面幾個步驟進行：(1) 一維信號的小波分解；(2) 小波分解

55、高頻系數(shù)的閾值量化；(3) 一維小波的重構； 其中，最關鍵的是如何選取閾值和進行閾值量化處理的方式，它直接關系到信號消噪處理的質(zhì)量。1-172 9.6 基于小波的信號消噪處理和壓縮處理 用一維小波之所以能夠?qū)π盘栠M行壓縮，是因為一個有規(guī)律的信號可以用一個數(shù)據(jù)量很小的低頻系數(shù)和幾個高頻系數(shù)來精確的逼近。用一維小波對信號進行壓縮的一般步驟為：(1) 進行信號的小波分解；(2) 將高頻系數(shù)進行閾值量化處理；(3) 對量化后的系數(shù)進行小波重構； 對信號進行比較有效的壓縮主要有兩種方法。一種方法是對信號進行小波尺度的擴展，采用全局閾值進行壓縮，相對簡單；另一種方法是根據(jù)每一層分解后的效果來確定每一層所采

56、用的不同的閾值，此種方法相對復雜一些，但是效果要相對好一些。1-1739.6 基于小波的信號消噪處理和壓縮處理 信號的小波壓縮處理和消噪處理在本質(zhì)上是相同的，都是在小波分解域上進行域值處理。其二者的區(qū)別主要在于閾值的選擇算法不同，既可以使用全局閾值，也可使用自適應閾值。小波分析工具箱中用于信號壓縮處理和消噪處理的函數(shù)如表9-6所示。1-174第10章 信號處理的圖形 用戶界面工具1-175主要內(nèi)容 本章的學習目標：理解SPTool工具的基本內(nèi)容掌握信號瀏覽器的使用方法掌握濾波器瀏覽器的使用方法掌握頻譜瀏覽器的使用方法掌握濾波器設計的使用方法掌握FDATool工具的使用方法1-17610.1 SPTool工具 MATLAB工具箱里面的函數(shù)為用戶進行數(shù)字信號的處理提供了極大的方便。不僅僅如此，它還為很多重要的函數(shù)提供了更加簡單、更加直觀的數(shù)字信號處理方式 信號處理的圖形用戶界面工具：SPTool工具和FDATool工具。 信號處理工具箱為用戶提供了一個交互式的圖形用戶界面工具 SPTool，用來執(zhí)行常見的信號處理任務。它是一個圖形環(huán)境，為信號處理工具箱中的很多函數(shù)提供了易于使用的界面，只需