数字信号处理实验指导书汇总

多少,以判断所对应的十进制数字或者符号。显然这里仍然要用数字方法进行检测,因此要将收到的时间连续 DTMF信号经过A/D变换,变成数字信号进行检测。检测的方法有两种,一种是用一组滤波器提取所关心的频率,根据有输出信号的2个滤波器判断相应的数字或符号。另一种是用DFT(FFT)对双音多频信号进行频谱分析,由信号的幅度谱,判断信号的两个频率,最后确定相应的数字或符号。

3、 根据实验原理利用数字信号处理方法进行双音多频信号的产生与解调。 clear all; clc;

tm=[1,2,3,65;4,5,6,66;7,8,9,67;42,0,35,68]; N=205;

K=[18,20,22,24,31,34,38,42]; f1=[697,770,852,941]; f2=[1209,1336,1477,1633]; TN=input('键入10学号='); TNr=0; for l=1:10;

d=fix(TN/10^(10-l)); TN=TN-d*10^(10-l); for p=1:4; for q=1:4;

if tm(p,q)==abs(d); break,end end

if tm(p,q)==abs(d); break,end end

n=0:1023;

x = sin(2*pi*n*f1(p)/8000) + sin(2*pi*n*f2(q)/8000); sound(x,8000); pause(0.1)

X=goertzel(x(1:205),K+1); val = abs(X); subplot(5,2,l); stem(K,val,'.'); grid;

title('1102303005'); xlabel('k'); ylabel('|H(k)|'); axis([10 50 0 120]) limit = 80; for s=5:8;

if val(s)limit, break, end end for r=1:4;

if val(r)limit, break, end end

TNr=TNr+tm(r,s-4)*10^(10-l); end

disp('接收端检测到的号码为:') disp(TNr) 运行结果:

发送学号:1102303005 检测学号:1102303005

对时域离散DTMF信号进行频率检测,幅度谱图如下:

实验七 滤除心电图信号中的电网干扰

心脏的健康状况可以通过采集心电图信号来观察,不过信号必须是没有环境污染的,才能提供给医生诊断。最常见的污染源来自50Hz的交流电源线,它辐射的电磁场会经过电容耦合还有电磁感应进入心电图信号。假设h(n)是心

电图的一个周期的信号,它的采样频率为50Hz;现将h(n)变为三个周期的心跳信号,并将采样频率提升到200Hz,加入50Hz的交流干扰。

h(n)?[78,?39.5,?70.7,?17,?17,?16.5,?16.5,?15,?15,?14.5,?10,?3.5,1,?3.5,?12,?16,?17,?18,?18,?18,?18,?18,?18,?18,?18,?16.5,?4,9,19,6.5,?11,?17,?17,?18, ?23,?18.3,49]请运用零极点设计法设计一个二阶的点阻滤波器,并用MATLAB的基本数学函数在计

算机上消除信号的交流干扰。

实验八 软件无线电的通信

软件无线电是利用计算程序来控制DSP工作的通信方式。任何信号通过电磁波传输时都是以模拟的方式进行,数字化的信号也不例外。下图描述了一种数字调幅通信,它将英文字符变为高频的电信号,进行所谓的无线电通信。

软件无线电发射机字符编码4元码内插h(m)基带信号脉冲形成调幅波幅度调制u(n)v(m)w(m)载波x(t)y(t)噪声软件无线电接收机字符解码抽取低通滤波幅度解调e(n)d(m)基带信号c(m)本机振荡b(t)a(t)

图8-1 软件无线电的通信原理

英文字符通常用ASCII编码,MATLAB能将字符表示成ASCII码。例如在命令窗口敲上字符串s =‘I am Yangyiming’,再敲上real(s)就能看到s的内在形式。字符在上图8-1中编码为4元码u(n),4元码的基本符号是{-3,-1,1,3},每个字符用四个基本符号表示。

4元码也是数字信号,它要想通过电波传送,就必须变成为某种脉冲。有些脉冲的频带比较宽,有些脉冲的频带比较窄,合理地选择脉冲形状可以提高信号传输效率。还有,电信号想要通过天线在空气中传播,天线的长度就必须大于被传输的电信号的波长的1/10。图8-1采用幅度调制的方法,降低电信号的波长。软件无线电发射机通过数字信号处理,将字符送上无线电传播的高频载波。

软件无线电接收机得到是携带字符含噪声高频信号,接下来的工作就是恢复或者是猜测发射机播出的内容。处理过程与发射的过程正好相反。

请用MATLAB模仿图8-1编写软件无线电程序。

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