现代信号处理大型作业讲解文档格式.docx
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XOR.txt'
);
A=fscanf(f,'
%g'
[3inf]);
A=A;
p=A(1:
2,:
)'
;
%训练输入数据
t=A(3,:
%desireout
[train_num,input_scale]=size(p);
%规模
fclose(f);
accumulate_error=zeros(1,3001);
alpha=0.5;
%学习率
threshold=0.005;
%收敛条件∑e^2<
threshold
wd1=0;
wd2=0;
bd1=0;
bd2=0;
circle_time=0;
hidden_unitnum=4;
%隐藏层的单元数
w1=rand(hidden_unitnum,2);
%4个神经元,每个神经元接受2个输入
w2=rand(1,hidden_unitnum);
%一个神经元,每个神经元接受4个输入
b1=rand(hidden_unitnum,1);
b2=rand(1,1);
while1
temp=0;
circle_time=circle_time+1;
fori=1:
train_num
%前向传播
a0=double(p(i,:
);
%第i行数据
n1=w1*a0+b1;
a1=Logistic(n1);
%第一个的输出
n2=w2*a1+b2;
a2=Logistic(n2);
%第二个的输出
a=a2;
%后向传播敏感性
e=t(i,:
)-a;
accumulate_error(circle_time)=temp+abs(e)^2;
temp=accumulate_error(circle_time);
s2=F(a2)*e;
%输出层delta值
s1=F(a1)*w2'
*s2;
%隐层delta值
%修改权值
wd1=alpha.*s1*a0'
wd2=alpha.*s2*a1'
w1=w1+wd1;
w2=w2+wd2;
bd1=alpha.*s1;
bd2=alpha.*s2;
b1=b1+bd1;
b2=b2+bd2;
end;
%endoffor
ifaccumulate_error(circle_time)<
=threshold|circle_time>
3001%thenbreak;
%endofif
%endofwhile
plot(accumulate_error,'
m'
grid;
xlabel('
学习次数'
)
ylabel('
误差'
disp(['
计算误差='
num2str(accumulate_error(circle_time))]);
迭代次数='
num2str(circle_time)]);
%测试
a0=double([00]'
n1=w1*a0+b1;
a1=Logistic(n1);
n2=w2*a1+b2;
a2=Logistic(n2);
a=a2;
00='
num2str(a)]);
a0=double([01]'
01='
a0=double([10]'
10='
a0=double([11]'
11='
m=0;
%----------------------------------------------------------
function[a]=Logistic(n)
a=1./(1+exp(-n));
function[result]=F(a)
[r,c]=size(a);
result=zeros(r,r);
fori=1:
r
result(i,i)=(1-a(i))*a(i);
end;
4、实验结果:
计算误差=0.0049993
迭代次数=2706
00=0.023182
01=0.963110
10=0.965390
11=0.043374
5、学习曲线图:
图1MLP
二、试用用奇阶互补法设计两带滤波器组(高、低通互补),进而实现四带滤波器组;
并画出其频响。
滤波器设计参数为:
Fp=1.7KHz,Fr=2.3KHz,Fs=8KHz,Armin≥70dB。
1、设计步骤:
(1)对Fp、Fr进行预畸
(2)计算,判断是否等于1,即该互补滤波器是否为互补镜像滤波器
(3)计算相关系数
(4)互补镜像滤波器的数字实现
2、程序:
functionfilter2()
Fp=1700;
Fr=2300;
Fs=8000;
Wp=tan(pi*Fp/Fs);
Wr=tan(pi*Fr/Fs);
Wc=sqrt(Wp*Wr);
k=Wp/Wr;
k1=sqrt(sqrt(1-k^2));
q0=0.5*(1-k1)/(1+k1);
q=q0+2*q0^5+15*q0^9+150*q0^13;
N=11;
N2=fix(N/4);
M=fix(N/2);
N1=M-N2;
forjj=1:
M
a=0;
form=0:
5
a=a+(-1)^m*q^(m*(m+1))*sin((2*m+1)*pi*jj/N);
%Nisodd,u=j
end
a
b=0;
form=1:
b=b+(-1)^m*q^(m^2)*cos(2*m*pi*jj/N);
b
W(jj)=2*q^0.25*a/(1+2*b);
V(jj)=sqrt((1-k*W(jj)^2)*(1-W(jj)^2/k));
end
N1
alpha(i)=2*V(2*i-1)/(1+W(2*i-1)^2);
N2
beta(i)=2*V(2*i)/(1+W(2*i)^2);
a(i)=(1-alpha(i)*Wc+Wc^2)/(1+alpha(i)*Wc+Wc^2);
b(i)=(1-beta(i)*Wc+Wc^2)/(1+beta(i)*Wc+Wc^2);
w=0:
0.0001:
0.5;
LP=zeros(size(w));
HP=zeros(size(w));
forn=1:
length(w)
z=exp(j*w(n)*2*pi);
H1=1;
H1=H1*(a(i)+z^(-2))/(1+a(i)*z^(-2));
H2=1/z;
H2=H2*(b(i)+z^(-2))/(1+b(i)*z^(-2));
LP(n)=abs((H1+H2)/2);
HP(n)=abs((H1-H2)/2);
end
plot(w,LP,'
k'
w,HP,'
%holdon;
xlabel('
数字频率'
ylabel('
幅度'
3、实验结果:
图2两带滤波器
4、四带滤波器组程序:
functionfilterfour
%Nisodd,u=j
LLP=zeros(size(w));
LHP=zeros(size(w));
HLP=zeros(size(w));
HHP=zeros(size(w));
H1=H1*(a(i)+z^(-2))/(1+a(i)*z^(-2));
H21=1;
H21=H21*(a(i)+z^
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