什么叫滑动平均系统？ 和信号与系统matlab有关

Posted 2023-05-03

参考技术A y(k)=[f(k)+f(k-1)+...+f(k-M)]/[M+1]追问

能用文字描述一下么?

追答

就是把第k个输入与过去的M-1个输入 相加，除以M做平均，输出y(k)

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MATLAB在信号与系统分析中的应用 ？

Matlab 在信号与系统中的应用实验1、 应用FFT对信号进行频谱分析实验2、数字滤波器设计实验3、 用MATLAB分析拉普拉斯变换及其曲面实验二、Matlab 的综合应用实验1、 如何用MATLAB解决蠓虫分类问题？实验2、 如何绘制分形曲线图形？[原文]一．实验目的1.熟悉MATLAB软件平台、工具箱、高效的数值计算及符号计算功能。2.熟悉MATLAB软件的信号处理编程方法和结果的可视化3.了解数字信号处理的计算机仿真方法4.进一步加深对信号与系统的基本原理、方法及应用的理解。二、实验原理 一个连续信号 的频谱，可用它的傅里叶变换表示 其中Ω为模拟角频率，单位为rad/s。如果对该信号进行理想采样可得序列其中：T为采样周期。此时我们可以定义，序列的离散时间傅里叶变换为其中ω为数字频率，单位是rad，它与模拟频率间关系为或其中T为采样周期。为了方便计算机计算序列的离散时间傅里叶变换，而引入序列的离散傅里叶变换，其可按下式进行计算 DFT是对序列的离散时间傅里叶变换在一个周期内的等距离采样，因此可以用于序列的频谱分析。在运用DFT进行频谱分析的时候可能会产生三种误差，现分析如下： 混叠现象 我们知道，序列的频谱是采样信号频谱的周期延拓，其周期是2π/T，因此当采样速率不满足Nyquist定理，即采样频率小于两倍信号(这里指的是实信号)的最高频率时，由于周期性延拓必然造成频率混叠。所以，在利用DFT分析连续信号频谱的时侯，必须注意这一问题。避免混叠现象的唯?方法是保证采样速率足够高，使频谱混叠的现象不出现。这就告诉我们，在确定信号的采样频率之前，需要对频谱的性质有所了解。在一般情况下，为了保证高于折叠频率的分量不会出现，在采样之前先用低通模拟滤波器对信号进行滤波 参考技术A 1． 复指数信号的离散傅里叶变换。其中
，n=[0,10]
用MATLAB求这一有限时宽的序列的傅里叶变换。
2． 试用Mablab求其有限长序列 与 的圆周卷积，（N=20），并画出其结果图。（待定）
3． 试用MATLAB的residuez函数，求出 的部分分式展开和。

4． 试用MATLAB命令求解以下离散时间系统的单位取样响应。
（1）
（2）
5． 已知某系统的单位取样响应为 ，试用MATLAB求当激励信号为 时，系统的零状态响应。
6．
7．
8． a=[3 4 1];
9． >> b=[1 1];
10． >> n=0:30;
11． >> x=impDT(n);
12． ??? Undefined function or variable 'impDT'.
13．
14． >> h=filter(b,a,x);
15． >> x=impDT(n);
16． >> h=filter(b,a,x);
17． >>
18． >> stem(n,h,'fill'),grid on
19． >> xlabel('n'),title('系统单位取样响应h(n)')
20． >> a=[2.5 6 10];
21． >> b=[1];
22． >> n=0:30;
23． >> x=impDT(n);
24． >> h=filter(b,a,x);
25． >> h=filter(b,a,x);
26． >> h=filter(b,a,x);
27． >> stem(n,h,'fill'),grid on
28． >> xlabel('n'),title('系统单位取样响应h(n)')
29．
30． nx=-1:5;
31． >> nh=-2:10;
32． >> x=uDT(nx)-uDT(nx-5);
33．
34． y =
35．
36． 0 1 1 1 1 1 1
37．
38．
39． y =
40．
41． 0 0 0 0 0 0 1
42．
43． >> h=(7/8).^nh.*(uDT(nh)-uDT(nh-10));
44．
45． y =
46．
47． 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
48．
49．
50． y =
51．
52． 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1
53．
54． >> y=conv(x,h);
55． >> ny1=nx(1)+nh(1);
56． >> ny=ny1+(0:(length(nx)+length(nh)-2));
57． >> subplot(311)
58． >> stem(nx,x,'fill'),grid on
59． >> xlabel('n'),title('x(n)')
60． >> axis([-4 16 0 3])
61． >> subplot(312)
62． >> stem(nh,h','fill'),grid on
63． >> xlabel('n'),title('h(n)')
64． >> axis([-4 16 0 3])
65． >> subplot(313)
66． >> stem(ny,y,'fill'),grid on
67． >> xlabel('n'),title('y(n)=x(n)*h(n)')
68． >> axis([-4 16 0 5])
(一) 编程练习
1. 试用MATLAB画出下列因果系统的系统函数零极点分布图，并判断系统的稳定性。
（1）
（2）
2. 试用MATLAB绘制系统 的频率响应曲线。
（1）B=[2,-1.6,-0.9];
>> A=[1,-2.5,1.96,-0.48];
>> zplane(B,A),grid on
>> legend('零点','极点')
>> title('零极点分布图')
>>

（2）B=[2,-1.6,-0.9];
>> A=[1,-2.5,1.96,-0.48];
>> zplane(B,A),grid on
>> legend('零点','极点')
>> title('零极点分布图')
>> B=[1,-1];
>> A=[4,-0.9,-0.65,0.873,0];
>> zplane(B,A),grid on
>> legend('零点','极点')
>> title('零极点分布图')
>>

二、b=[1 0 0];
>> a=[1 3/4 1/8];
>> [H,w]=freqz(b,a,400,'whole');
>> Hm=abs(H);
>> Hp=angle(H);
>> subplot(211)
>> plot(w,Hm),grid on
>> xlabel('\omega(rad/s)'),ylabel('Magnitude')
>> title('离散系统幅频特性曲线')
>> subplot(212)
>> plot(w,Hp),grid on
>> xlabel('\omega(rad/s)'),ylabel('Phase')
>> title('离散系统相频特性曲线')

1. 模拟信号 ，以 进行采样，求：
（1）N＝40点FFT的幅度频谱，从图中能否观察出信号的2个频谱分量?
（2）提高采样点数，如N＝128，再求该信号的幅度频谱，此时幅度频谱发生了什么变化？信号的2个模拟频率和数字频率各为多少？FFT频谱分析结果与理论上是否一致？
N=40;n=0:N-1;
t=0.01*n;
x=2*sin(4*pi*t)+5*cos(8*pi*t);
k=0:N/2;w=2*pi/N*k;
X=fft(x,N);
magX=abs(X(1:N/2+1));
subplot(2,1,1);stem(n,x,'.');title('signal x(n)');
subplot(2,1,2);plot(w/pi,magX);title('FFT N=40');
xlabel('f (unit :pi)');ylabel('|X|');grid

2.
%mode--信号的种类。1--正弦波;2--方波;3--锯齿波
%Nfft--FFT点数
%*****************************************************************%
function [x]=ffts(mode,Nfft)
n=0:Nfft-1;
if mode==1 x=sin(2*pi*n/Nfft);end
if mode==2 x=square(2*pi*n/Nfft);end
if mode==3 x=sawtooth(2*pi*n/Nfft);end
set(gcf,'menubar',menubar);
subplot(2,1,1);stem(n,x);
axis([0 Nfft-1 1.1*min(x) 1.1*max(x)]);
xlabel('Points-->');ylabel('X(n)');
y=abs(fft(x,Nfft));
subplot(2,1,2);stem(n,y);
axis([0 Nfft-1 1.1*min(y) 1.1*max(y)]);
xlabel('frequency--->');ylabel('|X(k)|');
%*****************************************************************%本回答被提问者采纳