语音信号系统复习总结资料Word文档下载推荐.docx
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i或j虚数单元,sqrt(-1)
NaN非数,0/0、∞/∞
每当MATLAB启动完成,这些变量就被产生。
MATLAB中,被0除不会引起程序中断,给出报警的同时用inf或NaN给出结果。
用户只能临时覆盖这些预定义变量的值,Clear或重启MATLAB可恢复其值。
求方程2x5-3x3+71x2-9x+13=0的全部根.
p=[2,0,-3,71,-9,13];
%建立多项式系数向量x=roots(p);
求根
x=
-3.4914
1.6863+2.6947i
1.6863-2.6947i
0.0594+0.4251i
0.0594-0.4251i
求解
quad('
x.*log(1+x)'
0,1)
ans=
0.250
或
symsxnt(x*log(1+x),0,1)ans=
1/4
数组定义:
按行(row)和列(column)顺序排列的实数或复数的有序集,被称为数组。
数组中的任何一个数都被称为这个数组的元素,由其所在的行和列标识,这个标识也称为数组元素的下标或索引。
Matlab将标量视为1×
1的数组。
数组分类
一维数组,也称为向量(vector)。
行向量(rowvector)、列向量(columnvector)。
二维数组(矩阵matrix)。
多维数组。
有效矩阵:
每行元素的个数必须相同,每列元素的个数也必须相同。
创建一维数组变量
第一种方法:
使用方括号“[]”操作符
创建数组(行向量)a=[13pi3+5i]
>
a=[13pi3+5*i]%ora=[1,3,pi,3+5*i]
a=1.00003.00003.14163.0000+5.0000i
第二种方法:
使用冒号“:
”操作符
利用冒号“:
”操作符创建行向量的基本语法格式:
x=Start:
Increment:
End
Start表示新向量x的第一个元素;
新向量x的最后一个元素不能大于End;
Increment可正可负,若负,则必须Start>
End;
若正,则必须Start<
End,否则创建的为空向量。
若Increment=1,则可简写为:
End。
第三种方法:
利用函数linspace
第四种方法:
利用函数logspace
列向量的创建
使用方括号“[]”操作符,使用分号“;
”分割行。
使用冒号操作符【例2-6】键入并执行x=(1:
3)’
创建二维数组变量
函数方法
函数ones(生成全1矩阵)、zeros(生成全0矩阵)、reshape
“helpelmat”获得基本的矩阵生成和操作函数列表
数组元素的标识
全下标(index)”标识
单下标”(linearindex)标识
两种“下标”标识的变换:
sub2ind、ind2sub
sub2ind函数-双下标转换为单下标
A=[172418;
222714;
461320];
A(:
:
2)=A-10
A(2,1,2)
sub2ind(size(A),2,1,2)>
A(14)
多维数组的定义
在MATLAB的数据类型中,向量可视为一维数组,
矩阵可视为二维数组,对于维数(Dimensions)超过2
的数组均可视为「多维数组」
:
1)=[1025;
4187;
3263];
2)=[3541;
2621;
4230]
加+相应元素相加
减-相应元素相减
乘*矩阵乘法
点乘.*相应元素相乘
幂^矩阵幂运算
点幂.^相应元素进行幂运算
左除或右除\或/矩阵左除或右除
左点除或右点除.\或./A的元素被B的对应元素除
Matlab提供了3种逻辑运算符:
&
(与)、|(或)、~(非)
1、求向量的最大值和最小值
求一个向量X的最大值的函数有两种调用格式,分别是:
(1)y=max(X):
返回向量X的最大值存入y,如果X中包含复数元素,则按模取最大值;
(2)[y,I]=max(X):
返回向量X的最大值存入y,最大值的序号存入I,如果X中包含复数元素,则按模取最大值。
求矩阵的最大值和最小值
求矩阵A的最大值的函数有3种调用格式,分别是:
(1)max(A):
返回一个行向量,向量的第i个元素是矩阵A
的第i列上的最大值;
(2)[Y,U]=max(A):
返回行向量Y和U,Y向量记录A的每列的最大值,U向量记录每列最大值的行号;
(3)max(A,[],dim):
dim取1或2。
dim取1时,该函数和max(A)完全相同;
dim取2时,该函数返回一个列向量,其第i个元素是A矩阵的第i行上的最大值。
求和与求积sum(X):
返回向量X各元素的和。
prod(X):
返回向量X各元素的乘积。
平均值与中值求数据序列平均值的函数是mean,求数据序列中值的函数是median。
两个函数的调用格式为:
字符串的概念字符可以构成一个字符串或字符数组。
一个字符串是被视为一个行向量。
字符串中的每一个字符(含空格),以其ASCII码的形式存放于行向量中,是该字符串变量的一个元素
double指令:
查看字符串变量的存储內容(即ASCII内码)
char指令:
将ASCII內码转换为字符串形式
class或ischar指令:
可以用来判断一个变量的类型或它是否为字符串变量。
判断一个变量是否为字符串变量
chinese=‘今日事,今日毕'
;
out1=class(chinese)%out1的值是“char”
x=chinese+1;
out2=ischar(x)%out2的值是0,代表x不是字
符串变量
用char指令存储多字符串从二维字符数组访问字符串时,切记要使用deblank
指令来清除字符串尾部的空格字符
【例3-5】:
使用deblank命令清除字符串尾部空格departments=char('
ee'
'
cs'
econ'
);
dept1=departments(1,:
%(1,:
)代表第一行的全部元素
dept2=deblank(dept1);
%使用deblank指令清除尾部的空格字符
len1=length(dept1)%显示变量dept1的长度=4
len2=length(dept2)%显示变量dept2的长度=2
strcmp指令:
用于比较字符串的內容的异同
plot指令的基本调用格式
1)plot(x)
x为向量时,以该元素的下标为横坐标、元素值为纵坐标绘出曲线
数二维数组时,则按列绘制每列元素值相对其下标的曲线,曲线数等于x数组的列数
x为复数二维数组时,则按列分别以数组的实部和虚部为横、纵坐标绘制多条曲线
(2)plot(x,y)
x、y为同维数组时,绘制以x、y元素为横纵坐标的曲线x为向量,y为二维数组、且其列数或行数等于x的元素数时,绘制多条不同颜色的曲线
x为二维数组,y为向量时,情况与上相同,只是y仍为纵坐标。
(3)plot(x1,y1,x2,y2,…)
绘制以x1为横坐标、y1为纵坐标的曲线1,以x2为横坐标、y2为纵坐标的曲线2,等等。
其中x为横坐标,y为纵坐标,绘制y=f(x)函数曲线。
程序控制结构
顺序结构顺序结构是指按照程序中语句的排列顺序依次执行,直到程序的最后一个语句。
选择结构选择结构是根据给定的条件成立或不成立,分别执行不同的语句。
Matlab用于实现选择结构的语句有if语句,switch语句和try语句
循环结构循环是指按照给定的条件,重复执行指定的语句,Matlab提供了两种实现循环结构的语句:
for语句和while语句。
5、用绿色线条,画出y=1/(x+1)的函数曲线,x∈[-50,50],并标出图例。
x=-50:
50;
y=1./(x+1);
kl
plot(x,y,'
g'
legend('
y=1./(x+1)'
6、在同一个画面,画出函数y1=cos(t)*[1,-1]、y2=cos(t)cos(9t)、y3=cos(t3)cos(9t)的波形。
其中,t∈[0,∏],步长自定;
t3=(0:
9)/9。
要求:
(1)y1用品红色、点画线,y2用青色、实线画线,y3用蓝色、八线符画线,给每个函数波形标出图例;
(2)x轴坐标控制在0到∏内,y轴坐标控制在-1到1内。
t=(0:
pi/100:
pi)’;
y1=cos(t)*[1,-1];
y2=sin(t).*sin(9*t);
t3=pi*(0:
9)/9;
y3=sin(t3).*sin(9*t3);
plot(t,y1,’m’,t,y2,’c’,t3,y3,’b’);
axis([0,pi,-1,1])
7、打开语音文件“hello.wav”,并分按以下设置播放:
采样频率8kHz,8位;
采样频率11kHz,16位;
采样频率44.1kHz,16位。
x=wavread('
hello.wav'
sound(x,8000,8);
sound(x,11000,16);
sound(x,44100,16);
8、用已知一个语音信号“hello.wav”,数据采样频率为100Hz,试分别绘制N=128点DFT的幅频图和N=1024点DFT幅频图。
并给每幅图标出横纵坐标名称、图的名称。
所有的图按顺序,在同一个画面显示(2*2图组)。
sound(x,11050,16);
fs=100;
N=128;
y=fft(x,N);
magy=abs(y);
f=(0:
length((y)-1)'
*fs/length(y);
subplot(221);
plot(f,magy);
xlabel('
频率(Hz
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