实验一有限长序列的线性卷积的计算

实验一有限长序列的线性卷积的计算一、实验目的1、掌握Matlab中离散时间信号的生成及表示方法；1、掌握有限长序列线性卷积的编程计算原理，并能利用C语言或Matlab编写算法程序进行实现；2、学会线性卷积函数的使用方法，并能利用其计算有限长序列的线性卷积。二、实验内容及步骤1、复习有限长序列线性卷积的算法原理，并掌握其编程实现方法。2、用Matlab生成两个有限长序列()()xnyn、，其中：15()(sin0.4)(1)xnnRn，20()(0.9)(1)nynRn分别显示序列()()xnyn、的图形。3、编写有限长序列线性卷积算法程序计算()xn与()yn的卷积，结果令为1()cn，即1()()*()cnxnyn，绘制1()cn的图形。（注：有限长序列线性卷积算法原理参看教材12—13面）。4、利用matlab的conv函数计算()xn与()yn的卷积，结果令为2()cn即2()()*()cnxnyn，绘制2()cn的图形。5、将1()2()cncn、绘制在一幅图上，将步骤2、3、4所得到的结果进行对比分析，并检验算法程序的正确性。6、写出程序核心部分的注释。三、实验基本原理与方法若序列)(nx和序列)(nh均是有限长序列，其中)(nx的有限区间为[1N,1M]，)(nh的有限区间为[2N,2M]，两者之间的卷积)(ny可按如下的方法进行计算：第一步：确定)(ny的有限区间为[21NN,21MM]，这一步的工作是为了决定)(ny中的哪些序列值要计算，因为区间外的序列值都是0，无须计算。第二步：把)(nx和)(nh的有限区间都变为0开始。第三步：利用110)()()(NMkknhkxny计算序列值。计算)(ny的n=0,1,2,……,2121NNMM，所对应的)0(y，)1(y，……，)2121(NNMMy。求一个序列值时，乘加运算的结束标志是)(knh的0kn。第四步：把)(ny的序号由0开始变为由21NN开始，其它序号依次变为121NN，221NN,…,直到21MM为止，就是真正的输出序列y(n)。四、实验要求本实验的实验要求如下：1、独立完成实验，并进行结果分析；2、将实验内容的2、3、4编写为一个程序（M文件），图形分一栏从上到下顺次显示。五、思考题1、无限长序列线性卷积的实现能否利用直接编程计算，为什么？2、试从区间端点及长度两方面总结有限长序列线性卷积的结果序列的非零值区间与做卷积的两个有限长序列非零值区间的关系。六、实验报告要求1、独立完成实验报告并进行结果分析。2、简单介绍实验目的及实验原理。3、对实验过程中所得到的结果和图形进行分析，总结实验结论和问题。4、实验报告要求附源程序（包括比较详细的注释）和实验结果、图形。5、简要回答思考题。