数字信号处理在电子信息工程中的应用

习题

一、 填空题

1、序列x(n)的能量定义为__________。

2、设两个有限长序列的长度分别为N和M，则它们线性卷积的结果序列长度为__________。

3、序列x(n) = cos (0.6πn)+2sin(0.25πn)的周期为_____________。 4、若x(n)满足 ,则x(n)是因果序列。

5、已知LSI系统的单位抽样响应为h(n)，则系统稳定的充要条件是_____________。系统因果的充要条件是____________。

6、LSI系统因果的充要条件是H(z)的收敛域要__________，稳定的充要条件是其ROC要_____________，因果稳定的充要条件是极点全部在__________。 7、系统的频率响应H（ej?）是系统函数H(z)在_________上的值。 8、系统的频率响应H（ej?）是ω的周期函数,周期为 。 9、序列x(n)=?(n)的DTFT等于_______。

10、已知因果序列x(n)的Z变换为X(z)=e1/z，则x(0)=__________。

二、选择题

1、极点为0.5 + j0、9和0.5 - j0.9，零点为-1.2的系统是（

）

A、

物理

玉溪师范学院学报（第２７卷）２０１１年第４期ＪｏｕｒｎａｌｏｆＹｕｘｉＮｏｒｍａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＶ０１．２７Ｎｏ．４Ａｐｒ．２０１１

教育教学研究

Ｍａｔｌａｂ在数字信号处理教学中的应用

聂希芸

（玉溪师范学院信息技术工程学院。云南玉溪６５３１００）

［关键词］Ｍａｔｌａｂ；数字信号处理；仿真［摘

要］利用Ｍａｔｌａｂ进行计算机仿真，可以将抽象的、难以理解的知识点建模编程，实现复杂

问题的简单化，抽象问题的可视化、形象化，使学生更为直观轻松地理解和掌握知识，从而达到提

高课堂教学质量，培养学生学习兴趣的目的．

［作者简介］聂希芸，讲师，研究方向：电子信号的识别与分类．

［中图分类号］Ｇ６４２．４［文献标识码］Ａ［文章编号］１００９—９５０６（２０１１）０４—００６５—０３

数字信号处理是一门建立在计算机技术和电子技术基础之上的，与信息论和网络理论相互结合发展起来的新学科，它在各种工程技术领域内得到越来越广泛的应用．因此，“数字信号处理”课程已成为电子信息类、通信类专业学生的一门重要的主干课程之一．但在学习这门课程时，学生普遍感到数字信号处理的理论性强、概念抽象、涉及数学知识较多、公式推导复杂，学起来比较枯燥，对其中的基本理论和分析方法不能很好地理解和

数 字 信 号 处 理 的 应 用 和 发 展

班级：09网络

姓名：陈世贵

学号：109263100147

院系：广西民族大学物电学院

数字信号处理的应用和发展

数字信号处理的应用

数字信号处理（Digital Signal Processing，简称DSP）是一门涉及许多科学而又广泛应用于许多领域的新兴科学，DSP有两种含义：数字信号处理，数字信号处理器。我们常说的DSP值的是数字信号处理器。数字信号处理器是一种适合完成数字信号处理运用的处理器。20世纪60年代以来，随着计算机和信息技术的飞速发展，数字信号处理技术应运而生并且得到迅速发展。在过去的二十多年的时间里，数字信号处理已经在通信等领域得到极为广泛的应用。

数字型号处理是利用计算机或专用计算机或专用处理设备，以数据形式对信号进行采集，变换，滤波，估值，增强，压缩，识别等处理，以得到符合人们需要的信号形式。数字信号处理是以众多科学为理论基础的，他所涉及的范围及其广泛。例如，在数学领域 ，微积分，概论统计，随机过程，数值分析等都是数字信号处理的

实验5：MATLAB在数字信号处理中的应用(4学时）

掌握MATLAB对离散时间信号与系统的时域和频域描述及分析

【实验目的】

1、 掌握离散时间信号与系统的时域和频域

分析方法

【实验内容】

1、 练习书上实例，验证结果

2、录制一段各人自己的语音信号,存成.wav文件,录制时间不要太长，5-10秒即可。利用MATLAB提供的wavread函数进行读取，而后对录制的信号x(t)进行采样；画出采样后语音信号的时域波形和频谱图。（提示，仿例题7.10,选择不同的采样频率fs,观察频谱）

3、仿照教材7.1节对该语音信号进行各种时域处理（如截取，合成，添加随机噪声，周期延拓，移位），观察波形图，若可能可将其用MATLAB存成wav文件，听一下。（提示：函数randn可构造随机噪声序列；

人的语音信号的范围20Hz-20KHz,选择合适的采样频率，在数字通信中，根据采样定理, 最小采样频率为语音信号最高频率的2倍。电话通令的频带是300-3400Hz，所以最低采样频率为6800Hz。根据CCITT的长途通信协议的标准，目前各国一般采用的声音采样频率为8kHz；所以，为了将来系统与其他通信设备交流的方便，最终采样频率一般确定为8000Hz)。

4、用F

Matlab在数字信号处理中的应用（基础）

一、数据类型：

1、整数：Matlab支持8位，16位，32位和64位的有符号和无符号整数数据类型。 如：x=int8(50); %指定x的数据类型为int8. x=50

2、浮点数：matlab的默认数据类型是双精度类型（double），为了节省存蓄空间，matlab也支持单精度数据类型的数组。 Realmin(‘single’) Ans=

1.1755e-038 Realmax(‘double’) Ans=

2.2251e-308

3、复数：matlab中虚数单位由i或者j表示。 Z=6+7j

另一种创建复数的方法可以通过complex()函数，complex()函数的调用格式： C=complex(a,b)，返回结果c为复数，实部是a，虚部是b。 二、数组的创建

1、一维数组的创建：创建一维行向量，只需要把所有数组元素用空格或者逗号分隔，并用方括号吧所有数组元素括起来即可。如用分号，即为列向量。

创建等差的一维数组：格式 Var=start-val:step:stop-val。如果步长是1，可以省略。 2、二维数组的创建；在

LabVIEW在数字信号处理教学中的应用实践

[摘要]针对数字信号处理课程内容抽象、理论性强、学生接受困难等问题，采用labview语言开发了课堂演示程序，利用实例对编程方法及在课堂演示中的应用进行了阐述。实践证明，将labview编写的演示程序应用于课堂教学中，可加强学生对理论学习的理解，激发学生的学习兴趣，显著地提高课堂教学的效果。 [关键词]数字信号处理 演示程序 labview [中图分类号]tn 911.72 引言

数字信号处理是从20世纪60年代开始，随着信息学科和计算机学科的高速发展而迅速发展起来的一门新兴学科，在通信、信息技术、图像处理、遥感、声纳、雷达、生物医学、地震、语音处理等领域具有越来越广泛的应用，因此数字信号处理课程是大专院校中越来越多专业的重要专业基础课[1]。

数字信号处理利用数字的数值计算方法和数字系统来实现对信号的处理，因此本课程具有内容抽象、公式繁多、理论性强等特点[2]，学生在学习的过程中常感觉到枯燥乏味、抽象难学，传统的课堂教学的效果往往不尽如人意。为提高教学效果，我们进行了积极探索和实践，将理论教学与实例演示相结合，通过实例演示提高学生的学习兴趣，明确所学知识的重要用途，了解其应用方法。本文就labv

咸宁学院电子与信息工程学院 2009年秋季学期

2007级电子信息科学与技术本科

《数字信号处理》期末考试试卷（A卷、闭卷）

一、

选择题（每题2分，共20分）

1．已知某序列Z变换的收敛域为|Z|>3，则该序列为（ B ） A.有限长序列 B.右边序列 C.左边序列 D.双边序列

2．线性移不变系统的系统函数的收敛域为|Z|>2，则可以判断系统为（ B ） A.因果稳定系统 B.因果非稳定系统 C.非因果稳定系统

D.非因果非稳定系统

3．如题图所示的滤波器幅频特性曲线，可以确定该滤波器类型为（ B ）

A.低通滤波器 B.高通滤波器 C.带通滤波器 D.带阻滤波器

4．设某连续信号的最高频率为5kHz，采样后为了不失真的恢复该连续信号，要求采样频率至少为____Hz。( B )

A.5k B.10k C.2.5k D.1.25k

3??5．离散时间序列x(n)=cos(n-)的周期是( C )

78A.7 B.14/3 C.14 D.非周期

6．下列系统(其中y(n)是输出序列，x(n)是输入序列)

题目*****************

学生姓名: ***

学科专业: 电气工程及其自动化 指导教师: ***

摘 要 近年来，应用模电技术开发的电源在性能、质量和功能上无法满足人们的使用要求，但由于世界经济和部分行业的快速发展，变频电源的使用又十分的广泛，这使得有关行业的发展和技术进步受到了严重的影响。所以，对于更好的变频电源的研究有着极为重要的意义。

本文提出了基于DSP空间矢量变频电源，这种电源不仅可以降低电路的难易程度，而且还十分经济，性能上也十分可靠。为实现智能数字化的变频电源，本文以TMS320F2812芯片产生的脉宽调制的波形，该波再通过放大，然后用于IPM中的IGBT驱动，控制电源输出的电压和频率。

本文是以变频电源的逆变输出和数字控制方式为研究重点，先是对变频电源主电路的设计，逆变输出采用IPM模块，再是设计基于DSP的控制系统硬件电路，脉宽调制接口电路，A/D转换电路。最后，在完成整体的软件规划和设计流程。 该电源的性能、质量和功能均可达到人们的使用需求且不影响对其本身的系统升级。且非常的经济实用，大小、质量和消耗都极低，具备较高的安全性和可靠性。 设计中，参考了许多国内外资料，数字信号处理的变频电源的设计都

数字信号处理资源 作者：张维玺

第8章 数字信号处理中的误差与量化效应8.1 8.2 8.3 二进制算法与运算误差 A-D转换的量化效应 FFT定点制运算中的有限字长效应

8.4 8.5 8.6

FFT浮点制运算中的有限字长效应 系数量化对数字滤波器的影响 系数量化对FFT的影响

数字信号处理资源 作者：张维玺

8.1 二进制算法与运算误差8.1.1 8.1.2 8.1.3 定点制表示及运算误差 浮点制表示及运算误差 负数表示法

8.1.4

截尾与舍入产生的误差

数字信号处理资源 作者：张维玺

8.1.1 定点制表示及运算误差

小数点在数码中的位置是固定不变的，称为定 点制。通常定点制把数限制在±1之间，即-1<x< 1。将整数的最后一位作为“符号位”,表示数 的正或负，在其后是小数部分，也称“尾数”。

数字信号处理资源 作者：张维玺

8.1.2 浮点制表示及运算误差

定点制的不足是动态范围小，有溢出问题。而 浮点制克服了这个缺点，它有很大的动态范围。 浮点制将一个数表示为 x1=2c1M(8-5)

数字信号处理资源 作者：张维玺

8.1.3 负数表示法1.原码 2.补码xc 3.反码x0

数字信号处理资源 作者：张维玺

1.原码

二进制数的原

一、

2004级数字信号处理试卷A

填空题（25分,每空1分）

1模拟信号处理系统一般是由电阻、电容、电感、运算放大器等组成各种有源或无源系统实现对信号处理，而数字信号处理则是将信号进行离散化后，以____________为特点对信号进行处理。因此，模拟信号处理系统的精度取决于____________，它们的精度都不高，一般为10-3；而一个字长是32位的数字系统若用定点法表示小数的精度，则它能表示的最小数的绝对值为____________，用十进制科学技术法表示它相当于_________，所以数字信号处理系统比模拟信号处理系统处理的精度要_______。

2由时域抽样定理可知数字信号处理典型框图中前置滤波器的作用是_______________。

3 试述描述一个离散线性系统通常用的6种方法，它们之间有何关系（8分）。

3任意序列可表示成单位抽样序列的位移加权和，表达式为___________，这样表示序列的原因是____________________。 4

5系统H(Z)中乘积的舍入误差效应与H(Z)的结构有关，它对直接型结构最敏感是由于_________，对级联型结构次之，是因为___________，对并联型结构最不敏感，