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实验一

数字信号的产生与基本运算

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1．实验要求

(1) 常用数字信号序列的产生：

熟悉 Matlab 产生数字信号的基本命令，加深对数字信号概念的理解，并能够用 Matlab 产生和绘制出一些常用离散信号序列。请用 Matlab 画出下列序列的波形（-10a) δ(n)

b) 单位阶跃序列 2 u(n-5) c) 矩形序列 R(n)

d) y(n)＝2sin(0.3πn)+ 0.5cos2(0.6πn)

（2）加、减、尺度（乘除）和移位是数字信号处理中最基本的算术运算，将上述基本序列进行这些基本运算，得到多个序列构成的组合序列。

（3）请用您的计算机声卡采用一段您自己的声音 x(n)，长度为 45秒，单声道，取样频率 44.1kHz，16bit/样值，然后与给定的一段背景音乐 y(n) 按下式叠加为一个声音信号 z(n)：z(n) = 0.7x(n) + 0.3y(n)

要求在同一个 Figure 中,画出采集声音 x(n)、背景音乐 y(n)和混音 z(n) 的时域波形；

2、实验结果

（1）常用数字信号序列的产生 单位取样序列

x=impseq(0,-10,10);n=[-10:10];stem(n,x)

单位阶跃序列 2 u(n-5

x=2*stepseq(5,-10,10);n=[-10:10];stem(n,x))

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矩形序列：

x1=stepseq(-10,-20,20);n1=[-20:20];x2=stepseq(10,-20,20);n2=[-20:20];y=x1-x2;n=[-20:20];stem(n,y)

y(n)＝2sin(0.3πn)+ 0.5cos2(0.6πn)：

n=[-10:0.1:10];x=2*sin(0.3*pi*n)+0.5*cos(2*(0.6*pi*n));stem(n,x)

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（2）数字信号的基本运算 加法：δ(n)+ 2 u(n-5)

x1=impseq(0,-10,10);n1=[-10:10];x2=2*stepseq(5,-10,10);n2=[-10:10];y=x1+x2;n=[-10:10];stem(n,y)

减法δ(n)- 2 u(n-5)

x1=impseq(0,-10,10);n1=[-10:10];x2=2*stepseq(5,-10,10);n2=[-10:10];y=x1-x2;n=[-10:10];stem(n,y)

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乘法: u(n)* u(n-5)

x1=stepseq(0,-10,10);n1=[-10:10];x2=2*stepseq(5,-10,10);n2=[-10:10];y=x1.*x2;n=[-10:10];stem(n,y)

移位：

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声音波形

[record,fs,bits]=wavread('voice.wav');

[background,fs,bits]=wavread('background.wav'); x=record((fs*0+1:fs*45),:);

y=background((fs*0+1:fs*45),:); z=0.7*x+0.3*y;

wavwrite(z,fs,bits,'10210607.wav'); subplot(3,1,1),plot(x),title('voice');

subplot(3,1,2),plot(y),title('background'); subplot(3,1,3),plot(z),title('music');

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3.实验总结

通过这次实验，对MATLAB的使用了解了许多，尤其是在对信号基本运算和声音的处理方面。