数字信号处理实验教程PDF电子书下载

第1章 MATLAB基础 1

1.1 MATLAB简介 1

1.1.1 MATLAB的主要特点 1

1.1.2 MATLAB的系统组成 2

1.1.3 MATLAB的运行环境 3

1.1.4 MATLAB的工作界面 3

1.1.5 MATLAB的常用命令 7

1.1.6 MATLAB的帮助系统 9

1.2 MATLAB的数据类型 10

1.2.1 数值类型 10

1.2.2 字符与字符串 13

1.2.3 逻辑类型 20

1.2.4 函数句柄 21

1.2.5 结构类型 23

1.2.6 细胞数组类型 26

1.3 MATLAB的运算符 31

1.3.1 算术运算符 31

1.3.2 关系运算符 32

1.3.3 逻辑运算符 33

1.3.4 运算优先级 35

1.4 MATLAB的矩阵 36

1.4.1 矩阵的建立 36

1.4.2 矩阵的操作 38

1.4.3 矩阵运算相关函数 41

1.5 MATLAB控制语句 43

1.5.1 循环结构 43

1.5.2 选择结构 44

1.5.3 程序流程控制 48

1.6 MATLAB的m文件 48

1.6.1 m文件的分类 49

1.6.2 m文件的编写 51

1.6.3 m文件的调试 52

1.7 MATLAB图形可视化 53

1.7.1 MATLAB绘图步骤 53

1.7.2 二维图形绘制 54

1.7.3 图形的修饰 55

1.7.4 特殊图形的绘制 58

1.8 本章小结 62

第2章 时域离散信号的产生和运算 63

2.1 实验目的 63

2.2 基本原理 63

2.2.1 时域离散信号的基本概念 63

2.2.2 时域离散信号的基本运算 63

2.3 实验内容、要求及任务 63

2.3.1 实验内容 63

2.3.2 实验要求 67

2.3.3 实验任务 67

2.4 实验报告要求 67

2.5 实验用MATLAB语言工具函数简介 68

第3章 时域离散系统的时域分析 70

3.1 实验目的 70

3.2 基本原理 70

3.2.1 线性系统 70

3.2.2 时不变系统 70

3.2.3 常系数线性差分方程 71

3.3 实验内容、要求及任务 71

3.3.1 实验内容 71

3.3.2 实验要求 74

3.3.3 实验任务 74

3.4 实验报告要求 74

3.5 实验用MATLAB语言工具函数简介 75

第4章 时域离散系统的频域分析 76

4.1 实验目的 76

4.2 基本原理 76

4.3 实验内容、要求及任务 77

4.3.1 实验内容 77

4.3.2 实验要求 80

4.3.3 实验任务 80

4.4 实验报告要求 81

4.5 实验用MATLAB语言工具函数简介 81

第5章 线性卷积与循环卷积的计算 83

5.1 实验目的 83

5.2 基本原理 83

5.2.1 线性卷积 83

5.2.2 循环卷积 83

5.2.3 两个有限长序列的线性卷积 83

5.2.4 循环卷积与线性卷积的关系 84

5.3 实验内容、要求及任务 84

5.3.1 实验内容 84

5.3.2 实验要求 88

5.3.3 实验任务 88

5.4 实验报告要求 88

5.5 实验用MATLAB语言工具函数简介 89

第6章 用FFT做频谱分析 90

6.1 实验目的 90

6.2 基本原理 90

6.2.1 利用DFT对信号进行频谱分析 90

6.2.2 快速离散傅立叶变换（FFT） 91

6.3 实验内容、要求及任务 91

6.3.1 实验内容 91

6.3.2 实验要求 96

6.3.3 实验任务 96

6.4 实验报告要求 96

6.5 实验用MATLAB语言工具函数简介 97

6.5.1 fft（）和ifft（）函数 97

6.5.2 fft2（）和ifft2（）函数 97

6.5.3 fftshift（）和ifftshift（）函数 98

第7章 利用FFT实现快速卷积 99

7.1 实验目的 99

7.2 基本原理 99

7.3 实验内容、要求及任务 101

7.3.1 实验内容 101

7.3.2 实验要求 105

7.3.3 实验任务 105

7.4 实验报告要求 105

7.5 实验用MATLAB语言工具函数简介 105

第8章 数字滤波器的结构 106

8.1 实验目的 106

8.2 基本原理 106

8.3 实验内容、要求及任务 107

8.3.1 实验内容 107

8.3.2 实验要求 112

8.3.3 实验任务 112

8.4 实验报告要求 112

8.5 实验用MATLAB语言工具函数简介 113

第9章 语音信号分析与处理综合实验 115

9.1 实验目的 115

9.2 基本原理 115

9.2.1 采样定理 115

9.2.2 频谱分析——离散傅立叶变换 115

9.2.3 IIR数字滤波器设计 116

9.2.4 FIR数字滤波器设计 117

9.3 实验内容及要求 118

9.3.1 音频信号的采集 118

9.3.2 原始信号的时域和频域分析 118

9.3.3 信号加噪后的时域和频域分析 118

9.3.4 设计IIR数字滤波器对加噪语音信号进行滤波处理 118

9.3.5 设计FIR数字滤波器对加噪语音信号进行滤波处理 119

9.4 实验参考程序 119

9.4.1 语音信号的采集和时频域分析 119

9.4.2 信号加入噪声后的时频域分析 120

9.4.3 IIR滤波器设计及滤波 122

9.4.4 FIR滤波器设计及滤波 127

9.5 实验报告要求 131

9.6 实验用MATLAB语言工具函数简介 131

9.6.1 语音信号读取与播放 131

9.6.2 信号的时域和频域分析 131

9.6.3 IIR数字滤波器设计 132

9.6.4 FIR数字滤波器设计 133

附录 134

附录A 三角函数和双曲函数表 134

附录B 指数函数表 134

附录C 常用图形函数库 135

附录D 信号处理工具箱常用函数 135

参考文献 139