1、数字信号处理课程设计题目题目一 : A sinusoid of frequency 0=0.1and duration of 300 samples, that is ,0n300, is input to a (causal) filter with transfer function ,where 0()sin)x 1()bHZaza=0.97。Adjust the scale factor b such that the filters gain at 0 is unity。 Determine and plot the input x(n) and the output y(n) of
2、 the filter over the interval 0n450, by iterating the difference equation of the filter. At the same time, plot the filters magnitude response.题目二: It is desired to extract a constant signal x (n)=s(n)+(n)=s+ (n),where (n) is zero-mean white Caussian noise of variance v2 . (1) First-order IIR smooth
3、er; To this end, the following IIR lowpass filter is used: , where the parameter a is restrict to the range 0a1.This can 1()bHZzbe achieve in two ways. (2) FIR averaging filters: Consider ,for example, the third-order filter H(z)=h0+h1z-1+h2z-2+h3z-3.(提示:当h 0,h1,h2,h3四个系数相等时,其噪声抑制效果最佳)备注：题目1,2可参考教材数
4、字信号处理P187例6.6.1题目三：Using the bilinear transformation and a lowpass analog Butterworth prototype, design a lowpass digital filter operating at a rate of 20kHz and having passband extending to 4kHz with maximum passband attenuation of 0.5dB,and stopband starting at 5kHz with a minimum stopband attenua
5、tion of 10dB.题目四：Using the bilinear transformation and a lowpass analog Butterworth prototype, design a highpass digital filter operating at a rate of 20kHz and having passband extending to 5kHz with maximum passband attenuation of 0.5dB,and stopband ending at 4kHz with a minimum stopband attenuatio
6、n of 10dB.备注：题目3,4要求：实验报告中要求写出对应的滤波器H(z) ，并在H(z) 表达式中将共轭极点对组成二阶基本节，以极点在Z平面上分布顺序写出H(z)形式并将各二阶基本节系数以顺序列表。画出幅度频谱图的|H()|及其以(dB)为单位的幅度谱图。题目五：DTMF信号的生成是通过将两个有限长数字序列相加而实现；而对DTMF信号的检测是通过计算DTMF信号的DFT；然后测量在给定8个频率上的能量而实现。已知采样频率为8KHz，DTMF信号点数N205，对DTMF 信号进行205点DFT。右表为DTMF数字。1209Hz 1336Hz 1447Hz1663Hz1 697Hz 1 2
7、 3 A2 770Hz 4 5 6 B3 852Hz 7 8 9 C4 941Hz * 0 # D要求： 通过键盘任意输入 16个键之一，生成DTMF信号。 试实现对该输入信号的检测，并在屏幕上显示。试从计算量角度考虑为什么采用DFT而不用FFT进行DTMF信号检测。 判断出每个频率对应的DFT的频率采样点。提示：各键对应的ASCII码为09对应4857，AD对应6568，#对应35，*对应42。题目六：（提取淹没在噪声中的周期信号）提取淹没在噪声中的周期信号要求自相关（以判断周期）和互相关（以恢复信号自身） 。（a）生成信号xn =sin(0.1*n*pi),0n 499.增加一些均匀分布的
8、随机噪声（其噪声幅度为2，平均值为0）以得到噪声信号sn。作出每个信号随参数 n变化的图形。是否能够从所画的xn中判断出任何的周期性？如果可以，求周期N 。能否由所画得sn判断出任何周期性？(b)求xn的周期自相关r pxn并作图。能否由所作的r pxn判断出任何周期性？如果可以，求周期N。这个N是否与xn的周期相同？(c)利用上面所求的N值(如果没有，则由 xn判断)生成一个500样本的冲击串, 0n499。求出sn 和in的周期互相关。)ink题目七：该题目的目的是说明一个PN扩频信号在抑制正弦干扰中的有效性。现考虑下图所示的二进制通信系统，对信号发生器的输出乘上一个二进制（ 1）PN序列
9、。同一个二进制PN序列用来与解调器输入相乘，因此消除了这个PN序列在期望信号上的影响。信道将传送信号受到一宽带加性噪声序列(n)和一正弦干扰序列i（n）=Asin 0n, 0 0的污损。可以假定AM,这里M是来自调制器的每比特的样本数。用和不用PN序列执行这个仿真系统，并在条件AM下，对不同的M值（如M50，100，500，1000）测量差错率。画出每种情况的差错率曲线，作比较并说明结论。说明这个PN序列对于正弦干扰信号的效果。由此说明为什么PN扩频系统在正弦干扰信号存在下优于常规的二进制通信系统。s(n) p(n) i(n) (n) p(n) 二 进 制 数 据 发 生 器 PN序 列 发
10、生 器 正 弦 信 号 发 生 器 PN序 列 发 生 器 噪 声 发 生 器 检 测 器 和 差 错 记 数 器 输 出 题目八：设原N点序列的DFT为验证以下序列的DFT与X(k)的关系：1： , 2：x 2(n)=x(2n)，3：x 3(n)=x(2n+1)，(2),)0xn为 偶 数， 为 奇 数4：x 4(n)=x(n)NR2N(n)，5：x 5(n)=x(n)+x(n+N/2)，6：x 6(n)=x(n)-x(n+n/2) nNW7： (),21n题目九： 设有一长序列x(n)x(n)=/5,09,n其 它令x(n)通过一离散系统，其单位抽样响应 h(n)= 12,0其 它试编程序分别用重叠保留法、重叠相加法、快速卷积法实现该系统对x(n)的滤波。题目十、十一、十二： 分别为数字信号处理课后实验一、二、三。学生题目分配方案：每人3题学生班内序号： 16 712 1318 1924 2530 31对应题目编号： (1、12) (2、11) （3、10） （2、4、5） （6、9） （4、7、8）单号增加5 单号增加5 单号增加5 单号增加5 双号增加7 双号增加7 双号增加7 双号增加7
