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1、數(shù)字信號處理課程設(shè)計題目：基于Matlab的頻譜分析學(xué)院：專業(yè)：班級：學(xué)號：姓名：指導(dǎo)教師：目錄摘要1第1章緒論41.1課題背景41.2研究意義41.3本文研究內(nèi)容4第2章頻譜分析背景知識52.1時域抽樣定理52.2離散傅立葉變換（DFT）52.3快速傅立葉變換（FFT）6第3章設(shè)計內(nèi)容與步驟83.1考察序列x(n)有限個樣本的頻譜83.2用DFT計算序列的幅度頻譜樣值103.3采樣含三個頻譜分量的連續(xù)信號113.4處理被噪聲污染的信號15第4章結(jié)論16第5章收獲與體會17參考文獻183摘要MATLAB是一個數(shù)據(jù)分析和處理功能十分強大的工程實用軟
2、件，運用它來進行信號的分析和處理相當(dāng)便捷。本文介紹了在Matlab環(huán)境中如何采集語音信號和語音信號采集后的頻譜分析處理，并通過實例析了語音信號處理的Matlab。并以理想正弦分布的紋理圖像的Matlab仿真和正弦紋理圖像的頻譜特征分析為例，敘述了基于傅立葉能量譜的紋理圖像分析的基本原理和基本過程。編寫了程序，獲得了具有理想正弦分布的空域紋理圖像，并對其頻譜特征進行了分析。并且根據(jù)離散傅里葉變換DFT的定義，推導(dǎo)出一種用DFT計算離散信號幅值譜的方法，通過MATLAB仿真驗證了該方法的有效性。關(guān)鍵詞：MATLAB；頻譜分析；傅里葉變換；信號分析3A
3、bstractMATLABisverypowerfulandpracticalengineeringsoftwarewhichisusedindataanalysisandprocessingfractionanduseittoanalysisandprocessvoicesignalwhichisveryconvenient.ThispaperdescribestheMatlabenvironmenthowtocollectandprocessspeechsignalandthroughexampleanalysisofthespeechsig
4、nalprocessinginMatlab.ThentaketheMatlabsimulationofidealsinusoidtextureimageandanalysisofitsspectrumcharacteristicsforexample;basicprinciplesandprocessofanalyzingthetextureimagebasedonFourierenergyspectrumweredescribed.Theprogramwaswrittenforobtainingspatialdomaintextureimage
5、withidealsinusoiddistribution.Anditsspectrumcharacteristicswereanalyzed.Moreover,accordingtothedefinitionofDFT,acalculationmethodofamplitudespectrumforperiodicsignalisderivedinthispaper.ThroughsimulationofamplitudespectrumcalculationinMATLAB,theefficiencyofthemethodisvalidate
6、dtosatisfytheneedforproject.Intheend,theproblemsofspectrumleakageandpicketfenceeffectareexplainedandthecorrespondingsolutionisproposed.Keywords:MATLAB;SpectrumAnalysisFFT;signalanalysis33第1章緒論1.1課題背景隨著信息時代和數(shù)字世界的到來，數(shù)字信號處理己成為當(dāng)今一門極其重要的學(xué)科和技術(shù)領(lǐng)域，數(shù)字信號處理在通信、語音、圖像、自動控制、醫(yī)療和家用電器等眾多領(lǐng)域得到了
7、廣泛的應(yīng)用。任意一個信號都具有時域與頻域特性，信號的頻譜完全代表了信號，因而研究信號的頻譜就等于研究信號本身。通常從頻域角度對信號進行分析與處理，容易對信號的特性獲得深入的了解。因此，信號的頻譜分析是數(shù)字信號處理技術(shù)中的一種較為重要的工具。1.2研究意義信號處理幾乎涉及到所有的工程技術(shù)領(lǐng)域，而頻譜分析又是信號處理中一個非常重要的分析手段。一般的頻譜分析都依靠傳統(tǒng)頻譜分析儀來完成，價格昂貴，體積龐大，不便于工程技術(shù)人員的攜帶。虛擬頻譜分析儀改變了原有頻譜分析儀的整體設(shè)計思路，用軟件代替了硬件，使工程技術(shù)人員可以用一部筆記本電腦到現(xiàn)場就可輕松完成信號
8、的采集、處理及頻譜分析。1.3本文研究內(nèi)容信號的頻譜分析就是利用傅里葉分析的方法，求出與時域描述相對應(yīng)的頻域描述,從中找出信號頻譜的變化
