1、西安邮电学院专业课程设计报告书学院名称 ： 电子工程学院学生姓名 ： 韩瑞（05071016）专业名称 ： 电子信息工程班 级 ： 电子 0701实习时间 ： 2010 年 5 月 10 日至 2010 年 5 月 21 日开始利用其模值求出 b 的值调用 filter 函数求差分方程调用绘图程序绘制正弦图形调用绘图程序绘制差分方程结束实验报告实验一: A sinusoid of frequency 0=0.1and duration of 300 samples, that is ,0nl2;break,endendfor r=1:4;if va(r)l1;break,endenddisp(
2、=,setstr(pm(r,s-4)6实验结果及图表输入数字=2ASCII 码值 AM=50拨号符号=27.实验心得：对输入的码值，对应着两组频率，两组频率的叠加，再通过离散傅立叶变换后幅值，并根据相应的离散序列图，由标准得出结果。7.实验心得：掌握了巴特沃斯模拟滤波器的设计和利用双线性变换法设计 IIR数字滤波器。经过三级二阶滤波器后的心电图滤除了信号中的高频噪声，信号比较稳定了。脉冲响应不变法的主要缺点是会产生频率混叠现象，使数字滤波器的品相偏移模拟滤波器的频响，而双线性变换法不会产生这种现象。源程序clear all;V=1;%-判断输入的16个字符是否正确while(V=1)d=inp
3、ut(请输入后面16个键中的任意一个：1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 A B C D * #n,s); %将表格中的16个号码的ASCII码值按从左到右，从上到下，依次存到数组tm中tm=49 50 51 65;52 53 54 66;55 56 57 67;42 48 35 68;for m=1:16 if tm(m)=abs(d) break ; endendif m=16 disp(输入出错，请重输！); continue; endV=0;end %退出while循环%-DTMF信号的生成for p=1:4 %循环，在数组中寻找对应的输入符号的ASCII码值 for q=1:4i
4、f tm(p,q)=abs(d) break; end %检测码相应的列号q endif tm(p,q)=abs(d) break; end %检测码相应的行号p endf1=697 770 852 941; %DTMF信号中的低频 f2=1209 1336 1447 1663; %DTMF信号中的高频n=0:204;xn=sin(2*pi*n*f1(p)/8000)+sin(2*pi*n*f2(q)/8000); %DTMF信号的产生 figure(1);stem(n ,xn,.); grid on;xlabel(n); ylabel(DTMF信号); %-DTMF信号的检测，输出|X(k)
5、|的图形Xk,k=dft(xn,205);val=abs(Xk);figure(2);stem(k,val); axis(0 44 0 120);xlabel(k); ylabel(|X(k)|); grid on;%-显示检测出的输入的符号信息 for i=0:44val(i+1)=abs(Xk(i+1); val(46:205)=0;ends=zeros(1,2);disp( 检测出所输号码对应的采样点为:);s=find( val 60)-1,1 ; %将检测出的两个|X(k)|60的对应的k值存到s中sk1=31 34 37 43; %DFT样本序号，即对应的采样点 k2=18 20
6、22 24;for i=1:4if s(1)=k2(i); break; end %检测码相应的行号iend for j=1:4if s(2)=k1(j); break; end %检测码相应的列号jenddisp(检测的号码是：,setstr(tm(i,j);%-判断频率采样点并输出disp(请输入频率，判断频率采样点n);f=1;while(f)f=input(输入频率f=);k0=round(f*205/8000); %按公式k0=Nf/fs再四舍五入可求得8个频率所对应的k0值 disp(输出频率对应的采样点:); disp(k0);t=input(是否继续判断频率采样点?(Y/N)
7、:,s);if t=y|t=Yf=1; endif t=n|t=Nf=0; endend 调用的子程序：dft.mfunctionXk,k=dft(xn,N)n=0:N-1; k=0:N-1;WN=exp(-j*2*pi/N); %WN因子nk=n*k; %产生一个含nk值的N乘N维矩阵WNnk=WN.nk; %DFT矩阵Xk=xn*WNnk; %DFT系数的行向量七：程序结果及图表输入0： s=24 34 检测的号码是0 0 50 100 150 200 250-2-1.5-1-0.500.511.52nDTMF信信0 10 20 30 40020406080100120k|X(k)|输入1
8、 ： s=18 31 检测的号码是1 0 50 100 150 200 250-2-1.5-1-0.500.511.52nDTMF信信0 10 20 30 40020406080100120k|X(k)|输入2： s=18 34 检测的号码是20 50 100 150 200 250-2-1.5-1-0.500.511.52nDTMF信信0 10 20 30 40020406080100120k|X(k)|输入3： s=18 37 检测的号码是30 50 100 150 200 250-2-1.5-1-0.500.511.52nDTMF信信0 10 20 30 4002040608010012
9、0k|X(k)|输入4： s=20 31 检测的号码是4 0 50 100 150 200 250-2-1.5-1-0.500.511.52nDTMF信信0 10 20 30 40020406080100120k|X(k)|输入5： s=20 34 检测的号码是50 50 100 150 200 250-2-1.5-1-0.500.511.52nDTMF信信0 10 20 30 40020406080100120k|X(k)|输入6： s=20 37 检测的号码是60 50 100 150 200 250-2-1.5-1-0.500.511.52nDTMF信信0 10 20 30 400204
10、06080100120k|X(k)|输入7： s=22 31 检测的号码是70 50 100 150 200 250-2-1.5-1-0.500.511.52nDTMF信信0 10 20 30 40020406080100120k|X(k)|输入8： s=22 34 检测的号码是80 50 100 150 200 250-2-1.5-1-0.500.511.52nDTMF信信0 10 20 30 40020406080100120k|X(k)|输入9： s=22 37 检测的号码是90 50 100 150 200 250-2-1.5-1-0.500.511.52nDTMF信信0 10 20
11、30 40020406080100120k|X(k)|输入A： s=18 43 检测的号码是A0 50 100 150 200 250-2-1.5-1-0.500.511.52nDTMF信信0 10 20 30 40020406080100120k|X(k)|输入B： s=20 43 检测的号码是B0 50 100 150 200 250-2-1.5-1-0.500.511.52nDTMF信信0 10 20 30 40020406080100120k|X(k)|输入C： s=22 43 检测的号码是C0 50 100 150 200 250-2-1.5-1-0.500.511.52nDTMF信
12、信0 10 20 30 40020406080100120k|X(k)|输入D： s=24 43 检测的号码是D0 50 100 150 200 250-2-1.5-1-0.500.511.52nDTMF信信0 10 20 30 40020406080100120k|X(k)|输入*： s=24 31 检测的号码是*0 50 100 150 200 250-2-1.5-1-0.500.511.52nDTMF信信0 10 20 30 40020406080100120k|X(k)|输入#： s=24 37 检测的号码是# 0 50 100 150 200 250-2-1.5-1-0.500.51
13、1.52nDTMF信信0 10 20 30 40020406080100120k|X(k)|八：实验总结：在课程设计的第二天，我就着手思考这题，一开始对DTMF信号完全不理解，询问老师后，又查阅许多资料，才有些眉目。对于一些资料中，用到Goertzel算法，但由于不了解，所以我采用了直接DFT算法。按键的最短时间为40ms，所以至少只能有 0.04*8000=320个样本来分析检测，其分辨率应为D60)-1,1 检测出的两个|X(k)|60的对应的k值存到s中，再与对应的采样点相比较，找到原输入号码的ASCII码的位置，再利用setstr(tm(i,j)输出被检测的号码。在输入号码的时候，我结
14、合C语言的知识，添加了号码输入排错功能，使其更加完整一些。题目六一：实验题目：（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
15、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二：实验目的1 学习自相关函数和互相关函数的求解。2 了解使用 matlab求解自相关和互相关的函数。3 （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） 。三：实验原理周期函数进行自相关运算后，仍为周期函数（其周期不变） ，只是波形的幅度发生变化，因而可以从自相关函数得到原信号的周期。作周期互相关，可以恢复原信号本身。四：实验步骤简述1 首先生成一个信号 x(n)，判断其周期性。2 叠加上噪声 v(n)后
16、，再判断 s(n)=x(n)+v(n)的周期性。做的自相关 r(n)，判断周期。3 再生成一个冲击串 i(n)，做 s(n)和 i(n)的互相关。五：程序框图六：源程序n=0:499;xn=sin(0.1*n*pi);subplot(321)plot(n,xn);title(x(n)函数);xlabel(n);ylabel(xn);hold onsn=xn+2*rand(1,500);subplot(322)plot(n,sn);title(s(n)函数);xlabel(n);ylabel(sn);hold onn=0:499;rpx,n=xcorr(xn,xn);%求xn的自相关函数subp
17、lot(323)plot(n,rpx);xlabel(n);ylabel(rpx);title(xn的自相关函数);n=0:499;k=1:20;in=zeros(1,500)in(1,k*20)=1in(1,1)=1subplot(324);stem(n,in);title(冲击串函数);hpx,n=xcorr(xn,in);%求xn与in的互相关函数subplot(325);plot(n,hpx);xlabel(n);ylabel(hpx);title(in与sn的互相关);七 程序结果及图表八 实验总结通过这个实验学会了正弦信号、随机噪声的产生。对自相关和互相关也有了更多的了解。第七题：
18、一：实验题目：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。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)=Asin0n，0Z/3; %设置一个门限，滤除噪声jtout=xor(q,pq);%解调i=1:N; p0=p(i)=jtout(i); %检测p1=length(find(p0); %计算错误个数cc(k)=p1/N;%计算错误的概率i=1:N; me=0; me=me+g
19、(i).2; mp=me/N;%信号功率j=1:N; se=0; se=se+pp(j).2+pp1(j).2;sp=se/N; sn(k)=mp/sp;%噪声功率%没有PN序列g1=p*Z;pp=sinout(A,W,N); x1=g1+sinout(A,W,N); pp1=50*zaosheng(N);i=1:N; sh1(i)=x1(i)+pp1(i); q1=sh1Z/3; %设置一个门限，滤除噪声%jtout=xor(q1,pq);%解调i=1:N; p1=p(i)=q1(i); %检测p2=length(find(p1); %计算错误个数cc1(k)=p2/N;%计算错误的概率i=
20、1:N; me0=0; me0=me0+g1(i).2; mp0=me0/N;%信号功率j=1:N; se0=0; se0=se0+pp(j).2+pp1(j).2;sp0=se0/N; sn0(k)=mp0/sp0;%噪声功率end%画信噪比与差错率曲线figure; stem(sn,cc,.);hold on;stem(sn0,cc1,.);xlabel(信噪比); ylabel(差错率);title(信噪比与差错率曲线); grid;七：程序结果及图表：501005001000八、实验总结：更深的理解了PN序列对正弦噪声的抑制。也熟悉的掌握了PN序列的产生。西安邮电学院电子工程学院专业课
21、程设计过程考核表学生姓名 韩瑞 班级/学号 电子 0701/16承担任务实验室（单位）图象处理与 GPU 所在部门 电子信息工程系实施时间 2010 年 5 月 10 日 2010 年 5 月 21 日第一周集中讲解课程设计的目的及要求；介绍数字信号处理课程设计的一般方法和步骤；布置课程设计题目；学生查阅相关资料。设计题目一；设计题目二；设计题目三； 具体内容第二周设计题目四；设计题目六；设计题目七；设计题目八。完成设计报告，开始验收。召开课程设计总结交流会。总结交流学生在课程设计中具有特色的算法设计思想和调试程序方法。指导教师（师傅）姓名 吴成茂 职务或职称 高级工程师学习态度 认真 一般 不认真学习纪律 全勤 偶尔缺勤 经常缺勤指导教师（师傅）对学生的评价实践能力 很强 一般 较差
