文档介绍：北邮数字信号处理MATLAB实验报告————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期: 数字信号处理软件实验——MatLab仿真实验报告学院:电子工程学院班级:2013211202姓名:学号: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:,,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****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。)离散信号的频谱分析:该信号中要求能够清楚的观察到三根谱线。,要清楚的显示,必须采取足够大小的N,使得分辨率足够好,,,要清楚的观察到它的谱线,必须采取幅度够大的窗函数,使得它的频谱幅度变大一些。同时还要注意频谱泄漏的问题,三个正弦函数的周期(2pi/w)分别为20,40,1000,所以为了避免产生频谱泄漏(k=w/w0为整数),采样点数N必须为1000的整数倍。2)DTMF信号频谱分析双音多频信号中4*4拨号盘中的每一个按键均对应两个频率,一个高频,一个低频,每个数字由两个不同频率的正弦波组成,高频为:1209HZ,1336HZ,1633HZ,1477HZ,低频为697HZ,770hz,852hz,941hz。分别用两个数组来装载高频频率和低频频率,然后再分别产生两路频率混叠的信号。再利用fft频谱分析做出频谱图。)离散信号的频谱分析代码clf;closeall;%关闭所有图形窗口N=1000;%DFT点数n=[1:1:N];x=*cos(*n*pi)+sin(*n*pi)-cos(*n*pi-pi/4);y=fft(x,N);mag=abs(y);%对FFT结果求模w=2*pi/N*[0:1:N-1];%数字角频率wsubplot(2,1,1);%将图形窗分为2行1列stem(n,x,'.');%画脉冲图title('时域波形');xlabel('n');ylabel('x(n)');subplot(2,1,2);stem(w/pi,mag);%归一化角频率axis([]);%控制坐标范围以使谱线幅度合适title('1000点DFT频谱分析');xlabel('数字频率');ylabel('X(k)');gridon;实验结果:2)DTMF信号频谱分析代码clearcloseall%关闭所有窗口fh=[1209,1336,1477,1633];%一个数组存放高频fl=[697,770,852,941];%一个数组存放低频fs=8000;%采样频率N=1024;%采样点数ts=1/fs;%采样周期n=0:N-1;f=0:fs/N:fs/N*(N-1);key=zeros(10,N);%生成0矩阵key(1,:)=cos(2*pi*fh(1)*ts*n)+cos(2*pi*fl(1)*ts*n);%数字键1key(2,:)=cos(2*pi*fh(2)*ts*n)+cos(2*pi*fl(1)*ts*n);%数字键2key(3,:)=cos(2*pi*fh(3)*ts*n)+cos(2*pi*fl(1)*ts*n);%数字键3key(4,:)=cos(2*pi*fh(1)*ts*n)+cos(2*pi*fl(2)*ts*n);%数字键4key(5,:)=cos(2*pi*fh(2)*ts*n)+cos(2*pi*fl(2)*ts*n);%数字键5key(6,:)=cos(2*pi*fh(3)*ts*n)+cos(2*pi*f