2009級(jí)數(shù)字信號(hào)處理實(shí)驗(yàn)報(bào)告1

2009級(jí)數(shù)字信號(hào)處理實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)名稱：實(shí)驗(yàn)一數(shù)字信號(hào)的產(chǎn)生和基本運(yùn)算1．實(shí)驗(yàn)要求因?yàn)楝F(xiàn)實(shí)世界里存在的是模擬信號(hào)，因此數(shù)字信號(hào)處理的第一個(gè)問題是將信號(hào)離散化，得到一個(gè)數(shù)字信號(hào)，然后再進(jìn)行數(shù)字處理。(1)常用數(shù)字信號(hào)序列的產(chǎn)生：熟悉Matlab產(chǎn)生數(shù)字信號(hào)的基本命令，加深對(duì)數(shù)字信號(hào)概念的理解，并能夠用Matlab產(chǎn)生和繪制出一些常用離散信號(hào)序列。請(qǐng)用Matlab畫出下列序列的波形（-10<n<10）:a)δ(n)b)單位階躍序列2u(n-5)c)矩形序列R(n)d)y(n)＝2sin(0.3πn)+0.5cos(0.6πn)(2)數(shù)字信號(hào)的基本運(yùn)算：a)加、減、尺度（乘除）和移位是數(shù)字信號(hào)處理中最基本的算術(shù)運(yùn)算，將上述基本序列進(jìn)行這些基本運(yùn)算，得到多個(gè)序列構(gòu)成的組合序列。b)請(qǐng)用您的計(jì)算機(jī)聲卡采用一段您自己的聲音x(n)，長(zhǎng)度為45秒，單聲道，取樣頻率44.1kHz，16bit/樣值，然后與給定的一段背景音樂y(n)按下式疊加為一個(gè)聲音信號(hào)z(n)：z(n)=0.7x(n)+0.3y(n)要求：在同一個(gè)Figure中,畫出采集聲音x(n)、背景音樂y(n)和混音z(n)的時(shí)域波形；提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告時(shí)，請(qǐng)把聲音文件轉(zhuǎn)換為mp3格式，圖像轉(zhuǎn)換為JPEG格式，以節(jié)省存儲(chǔ)空間。通過本次實(shí)驗(yàn)，掌握Matlab中這些基本運(yùn)算命令，對(duì)數(shù)字信號(hào)處理有一個(gè)基本概念，為后面的數(shù)字信號(hào)分析和濾波打下基礎(chǔ)。2.程序分析第一部分：δ(n)函數(shù)實(shí)現(xiàn)%createimpulsefunctionfunction[x,n]=impseq(n0,n1,n2)%Thisfunctionshouldbeusedtocreateaimpseqarray%Itreturn1atn0,andreturn0atotherplace%Youshouldsettheargumentsas:n1<n0<n2if((n0<n1)|(n0>n2)|(n1>n2))error('Argumentsmustsatisfyn1<=n0<=n2')endn=[n1:n2];x=[(n-n0)==0];階躍函數(shù)u（n）的實(shí)現(xiàn)%createu(n)function[x,n]=stepseq(n0,n1,n2)%Thisfunctionshouldbeusedtocreateau(n)array%Itreturn1whenn>=n0,andreturn0atotherplace%Youshouldsettheargumentsas:n1<n0<n2if((n0<n1)|(n0>n2)|(n1>n2))error('Argumentsmustsatisfyn1<=n0<=n2')endn=[n1:n2];x=[(n-n0)>=0];3,窗函數(shù)R(n)的實(shí)現(xiàn)%createR(n)function[y,n]=R(n1,left,right,n2)%ThisfunctionshouldbeusedtocreateaR(n)array%Itreturn1whenleft<=n<right,andreturn0atotherplace%Youshouldsettheargumentsas:n1<=left<=right<=n2if(n1>left||left>right||right>n2)error('Argumentsmustsatisfyns<=left<=right<=nf')endn=[n1:n2];y=[n>=left]-[n>=right];4、程序主代碼<<cleary1=impseq(0,-10,10);y2=stepseq(5,-10,10)*2;y3=R(-10,-5,5,10);n=-10:1:10;temp=-10:0.1:10;y4(n)=2*sin(0.3*pi*n)+0.5*cos(0.6*pi*n);y4=2*sin(0.3*pi*n)+0.5*cos(0.6*pi*n);y5=2*sin(0.3*pi*temp)+0.5*cos(0.6*pi*temp);subplot(2,2,1),stem(n,y1),title('δ(n)');subplot(2,2,2),stem(n,y2),title('u(n)');subplot(2,2,3),stem(n,y3),title('R(n)');subplot(2,2,4),stem(n,y4),holdon,plot(temp,y5,':'),title('2sin(0.3pi*n)+0.5cos(0.6pi*n)');5、運(yùn)行結(jié)果第二部分：1、各個(gè)函數(shù)求和>>cleary1=impseq(0,-10,10);y2=stepseq(5,-10,10)*2;y3=R(-10,-5,5,10);y4=2*sin(0.3*pi*n)+0.5*cos(0.6*pi*n);n=-10:1:10;y4=2*sin(0.3*pi*n)+0.5*cos(0.6*pi*n);z1=y1+y2z2=y2+y3;z3=y3+y4;z4=y1*y2;subplot(3,1,1),stem(n,z1),title('δ(n)+2u(n-5)');subplot(3,1,2),stem(n,z2),title('2u(n-5)+R(n)');subplot(3,1,3),stem(n,z3),title('2sin(0.3pi*n)+0.5cos(0.6pi*n)+R(n)');運(yùn)行結(jié)果音頻處理clear[record,fs,bits]=wavread('record.wav');[background,fs,bits]=wavread('background.wav');x=record((fs*0+1:fs*45),:);%錄音y=background((fs*45+1:fs*90),:);%背景音樂z=1.5*x+0.05*y;%混合后的聲音，對(duì)錄音和背景音樂的聲音大小做了改動(dòng)wavwrite(z,fs,bits,'music.wav');subplot(3,1,1),plot(x),title('record');subplot(3,1,2),plot(y),title('background');subplot(3,1,3),plot(z),ti