数字信号处理实验教程

第1章 MATLAB基础

1.1 MATLAB简介

1.1.1 MATLAB的主要特点

1.1.2 MATLAB的系统组成

1.1.3 MATLAB的运行环境

1.1.4 MATLAB的工作界面

1.1.5 MATLAB的常用命令

1.1.6 MATLAB的帮助系统

1.2 MATLAB的数据类型

1.2.1 数值类型

1.2.2 字符与字符串

1.2.3 逻辑类型

1.2.4 函数句柄

1.2.5 结构类型

1.2.6 细胞数组类型

1.3 MATLAB的运算符

1.3.1 算术运算符

1.3.2 关系运算符

1.3.3 逻辑运算符

1.3.4 运算优先级

1.4 MATLAB的矩阵

1.4.1 矩阵的建立

1.4.2 矩阵的操作

1.4.3 矩阵运算相关函数

1.5 MATLAB控制语句

1.5.1 循环结构

1.5.2 选择结构

1.5.3 程序流程控制

1.6 MATLAB的m文件

1.6.1 m文件的分类

1.6.2 m文件的编写

1.6.3 m文件的调试

1.7 MATLAB图形可视化

1.7.1 MATLAB绘图步骤

1.7.2 二维图形绘制

1.7.3 图形的修饰

1.7.4 特殊图形的绘制

1.8 本章小结

第2章 时域离散信号的产生和运算

2.1 实验目的

2.2 基本原理

2.2.1 时域离散信号的基本概念

2.2.2 时域离散信号的基本运算

2.3 实验内容、要求及任务

2.3.1 实验内容

2.3.2 实验要求

2.3.3 实验任务

2.4 实验报告要求

2.5 实验用MATLAB语言工具函数简介

第3章 时域离散系统的时域分析

3.1 实验目的

3.2 基本原理

3.2.1 线性系统

3.2.2 时不变系统

3.2.3 常系数线性差分方程

3.3 实验内容、要求及任务

3.3.1 实验内容

3.3.2 实验要求

3.3.3 实验任务

3.4 实验报告要求

3.5 实验用MATLAB吾言工具函数简介

第4章 时域离散系统的频域分析

4.1 实验目的

4.2 基本原理

4.3 实验内容、要求及任务

4.3.1 实验内容

4.3.2 实验要求

4.3.3 实验任务

4.4 实验报告要求

4.5 实验用MlATLAB语言工具函数简介

第5章 线性卷积与循环卷积的计算

5.1 实验目的

5.2 基本原理

5.2.1 线性卷积

5.2.2 循环卷积

5.2.3 两个有限长序列的线性卷积

5.2.4 循环卷积与线性卷积的关系

5.3 实验内容、要求及任务

5.3.1 实验内容

5.3.2 实验要求

5.3.3 实验任务

5.4 实验报告要求

5.5 实验用MATLAB语言工具函数简介

第6章 用FFT做频谱分析

6.1 实验目的

6.2 基本原理

6.2.1 利用DFT对信号进行频谱分析

6.2.2 快速离散傅立叶变换（FFT）

6.3 实验内容、要求及任务

6.3.1 实验内容

6.3.2 实验要求

6.3.3 实验任务

6.4 实验报告要求

6.5 实验用MATLAB语言工具函数简介

6.5.1 fft（）和ifft（）函数

6.5.2 fft2（）和ifft2（）函数

6.5.3 fftshift（）和ifftshift（）函数

第7章 利用FFT实现快速卷积

7.1 实验目的

7.2 基本原理

7.3 实验内容、要求及任务

7.3.1 实验内容

7.3.2 实验要求

7.3.3 实验任务

7.4 实验报告要求

7.5 实验用MATLAB语言工具函数简介

第8章 数字滤波器的结构

8.1 实验目的

8.2 基本原理

8.3 实验内容、要求及任务

8.3.1 实验内容

8.3.2 实验要求

8.3.3 实验任务

8.4 实验报告要求

8.5 实验用MATLAB语言工具函数简介

第9章 语音信号分析与处理综合实验

9.1 实验目的

9.2 基本原理

9.2.1 采样定理

9.2.2 频谱分析——离散傅立叶变换

9.2.3 IIR数字滤波器设计

9.2.4 FIR数字滤波器设计

9.3 实验内容及要求

9.3.1 音频信号的采集

9.3.2 原始信号的时域和频域分析

9.3.3 信号加噪后的时域和频域分析

9.3.4 设计IIR数字滤波器对加噪语音信号进行滤波处理

9.3.5 设计FIR数字滤波器对加噪语音信号进行滤波处理

9.4 实验参考程序

9.4.1 语音信号的采集和时频域分析

9.4.2 信号加入噪声后的时频域分析

9.4.3 IIR滤波器设计及滤波

9.4.4 FIR滤波器设计及滤波

9.5 实验报告要求

9.6 实验用MATLAB语言工具函数简介

9.6.1 语音信号读取与播放

9.6.2 信号的时域和频域分析

9.6.3 IIR数字滤波器设计

9.6.4 FIR数字滤波器设计

附录

附录A 三角函数和双曲函数表

附录B 指数函数表

附录C 常用图形函数库

附录D 信号处理工具箱常用函数

参考文献

《数字信号处理实验教程/高等院校规划教材》将MATLAB的应用和数字信号处理的基础知识有机地结合起来，在简要阐明实验基本原理的基础上，详细介绍了MATLAB应用函数的使用说明，然后通过具体的工程实例，进一步加深使用者对这些函数的应用方法及技巧的认识。
　　《数字信号处理实验教程/高等院校规划教材》从内容上可分为两部分：基础篇和应用篇。
　　基础篇主要介绍了MATLAB 2012b的入门基础；应用篇是《数字信号处理实验教程/高等院校规划教材》的重点，详细介绍了8个关于数字信号处理方面的具体实验设计内容。《数字信号处理实验教程/高等院校规划教材》在内容编排上，力求实验基本原理的介绍要简明扼要，对所用的MATLAB函数的讲解要通俗易懂。提供了大量的典型例题程序，并布置了相应的实验任务，便于实验教学和学生自学。
　　《数字信号处理实验教程/高等院校规划教材》可以作为高等院校电子信息类各专业数字信号处理课程的实验指导书，也可作为有关数字信号处理等相关专业课程的参考教材，并可为数字信号处理领域的科技工作者和理工科大学相关专业的本科生、研究生提供一定的参考。