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第1章 MATLAB基础1

1.1 MATLAB简介1

1.1.1 MATLAB的主要特点1

1.1.2 MATLAB的系统组成2

1.1.3 MATLAB的运行环境3

1.1.4 MATLAB的工作界面3

1.1.5 MATLAB的常用命令7

1.1.6 MATLAB的帮助系统9

1.2 MATLAB的数据类型10

1.2.1 数值类型10

1.2.2 字符与字符串13

1.2.3 逻辑类型20

1.2.4 函数句柄21

1.2.5 结构类型23

1.2.6 细胞数组类型26

1.3 MATLAB的运算符31

1.3.1 算术运算符31

1.3.2 关系运算符32

1.3.3 逻辑运算符33

1.3.4 运算优先级35

1.4 MATLAB的矩阵36

1.4.1 矩阵的建立36

1.4.2 矩阵的操作38

1.4.3 矩阵运算相关函数41

1.5 MATLAB控制语句43

1.5.1 循环结构43

1.5.2 选择结构44

1.5.3 程序流程控制48

1.6 MATLAB的m文件48

1.6.1 m文件的分类49

1.6.2 m文件的编写51

1.6.3 m文件的调试52

1.7 MATLAB图形可视化53

1.7.1 MATLAB绘图步骤53

1.7.2 二维图形绘制54

1.7.3 图形的修饰55

1.7.4 特殊图形的绘制58

1.8 本章小结62

第2章 时域离散信号的产生和运算63

2.1 实验目的63

2.2 基本原理63

2.2.1 时域离散信号的基本概念63

2.2.2 时域离散信号的基本运算63

2.3 实验内容、要求及任务63

2.3.1 实验内容63

2.3.2 实验要求67

2.3.3 实验任务67

2.4 实验报告要求67

2.5 实验用MATLAB语言工具函数简介68

第3章 时域离散系统的时域分析70

3.1 实验目的70

3.2 基本原理70

3.2.1 线性系统70

3.2.2 时不变系统70

3.2.3 常系数线性差分方程71

3.3 实验内容、要求及任务71

3.3.1 实验内容71

3.3.2 实验要求74

3.3.3 实验任务74

3.4 实验报告要求74

3.5 实验用MATLAB语言工具函数简介75

第4章 时域离散系统的频域分析76

4.1 实验目的76

4.2 基本原理76

4.3 实验内容、要求及任务77

4.3.1 实验内容77

4.3.2 实验要求80

4.3.3 实验任务80

4.4 实验报告要求81

4.5 实验用MATLAB语言工具函数简介81

第5章 线性卷积与循环卷积的计算83

5.1 实验目的83

5.2 基本原理83

5.2.1 线性卷积83

5.2.2 循环卷积83

5.2.3 两个有限长序列的线性卷积83

5.2.4 循环卷积与线性卷积的关系84

5.3 实验内容、要求及任务84

5.3.1 实验内容84

5.3.2 实验要求88

5.3.3 实验任务88

5.4 实验报告要求88

5.5 实验用MATLAB语言工具函数简介89

第6章 用FFT做频谱分析90

6.1 实验目的90

6.2 基本原理90

6.2.1 利用DFT对信号进行频谱分析90

6.2.2 快速离散傅立叶变换（FFT）91

6.3 实验内容、要求及任务91

6.3.1 实验内容91

6.3.2 实验要求96

6.3.3 实验任务96

6.4 实验报告要求96

6.5 实验用MATLAB语言工具函数简介97

6.5.1 fft（）和ifft（）函数97

6.5.2 fft2（）和ifft2（）函数97

6.5.3 fftshift（）和ifftshift（）函数98

第7章 利用FFT实现快速卷积99

7.1 实验目的99

7.2 基本原理99

7.3 实验内容、要求及任务101

7.3.1 实验内容101

7.3.2 实验要求105

7.3.3 实验任务105

7.4 实验报告要求105

7.5 实验用MATLAB语言工具函数简介105

第8章 数字滤波器的结构106

8.1 实验目的106

8.2 基本原理106

8.3 实验内容、要求及任务107

8.3.1 实验内容107

8.3.2 实验要求112

8.3.3 实验任务112

8.4 实验报告要求112

8.5 实验用MATLAB语言工具函数简介113

第9章 语音信号分析与处理综合实验115

9.1 实验目的115

9.2 基本原理115

9.2.1 采样定理115

9.2.2 频谱分析——离散傅立叶变换115

9.2.3 IIR数字滤波器设计116

9.2.4 FIR数字滤波器设计117

9.3 实验内容及要求118

9.3.1 音频信号的采集118

9.3.2 原始信号的时域和频域分析118

9.3.3 信号加噪后的时域和频域分析118

9.3.4 设计IIR数字滤波器对加噪语音信号进行滤波处理118

9.3.5 设计FIR数字滤波器对加噪语音信号进行滤波处理119

9.4 实验参考程序119

9.4.1 语音信号的采集和时频域分析119

9.4.2 信号加入噪声后的时频域分析120

9.4.3 IIR滤波器设计及滤波122

9.4.4 FIR滤波器设计及滤波127

9.5 实验报告要求131

9.6 实验用MATLAB语言工具函数简介131

9.6.1 语音信号读取与播放131

9.6.2 信号的时域和频域分析131

9.6.3 IIR数字滤波器设计132

9.6.4 FIR数字滤波器设计133

附录134

附录A 三角函数和双曲函数表134

附录B 指数函数表134

附录C 常用图形函数库135

附录D 信号处理工具箱常用函数135

参考文献139