在Matlab中实现滤波器

Question

在Matlab中实现滤波器

matlabfilteringsignal-processing

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我正在尝试对离散信号x实现以下滤波器：

我需要编写一个MATLAB函数，该函数接受长度为M（> N）的向量x和标量N作为输入。输出应为长度为M的向量y。

然后，我应该使用M = 50，x [n] = cos（n * pi / 5）+ dirac [n-30] - dirac [n-35]和N = 4、8、12测试过滤器。

以下是我的尝试，使用给定的输入和N将返回Inf：

function y = filt( x, N )
% filter function
    if(~isvector(x))
        error('Input must be a vector')
    end
    y = zeros(1,length(x));
    temp = zeros(1,length(x));
    n=1;
    for v = x(:)
        temp(n) = v(n);
        if(n <= N-1)
            y(n) = max(x);
            n = n+1;
        elseif(n >= N-1)
            y(n) = max(temp);
        end
    end
end

我也尝试使用内置的filter函数，但是我无法让它正常工作。

使用过滤器的代码：

p = zeros(1,50);
for i=0:50
    p(i+1)= cos(i*pi/5)+dirac(i-30)-dirac(i-35)
end
y = filt(p,4)

提前感谢。

- Lightvvind

1个回答

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可以查看英文原文，
原文链接

- rayryeng · Accepted Answer

那是因为dirac(0)会给你Inf。在你的信号中会发生两次，其中n=30和n=35。我假设你想要单位冲击响应。因此，创建一个信号，在n=31和n=36时输出为1，然后将其与余弦信号相加。这是因为MATLAB从1开始索引而不是0，所以dirac[0]意味着你的信号的第一个点是非零的，因此将其平移30个单位：dirac[n-30]将意味着第31个点是非零的。对于dirac[n-35]也是类似情况，因此第36个点是非零的。

p = zeros(1,50);
p(31) = 1; p(36) = 1;
p = p + cos((0:49)*pi/5);
y = filt(p,4);

我对你的代码也有一些保留意见。它没有做你想做的事情。具体来说，我正在看这个部分：

n=1;
for v = x(:)
    temp(n) = v(n);
    if(n <= N-1)
        y(n) = max(x);
        n = n+1;
    elseif(n >= N-1)
        y(n) = max(temp);
    end
end

执行 v = x(:) 将产生一个列向量，使用列向量进行循环会有意想不到的结果。具体地，此循环仅执行一次，其中v是整个信号。您也没有正确检查每个窗口的条件。您正在执行 max(x)，这将在整个信号上应用最大值，而不是窗口。

如果可以建议改写，您应该执行以下操作：

function y = filt( x, N )
% filter function
    if(~isvector(x))
        error('Input must be a vector')
    end
    y = zeros(1,length(x));

    %///// CHANGE
    for n = 1 : numel(x)
        if (n <= N)
            y(n) = max(x(1:n));
        else
            y(n) = max(x(n:-1:n-N+1));
        end    
    end
end

请注意，if语句是n <= N。这是因为在MATLAB中，我们从1开始索引，但在您的方程式符号中，从0开始索引。因此，不要检查n <= N-1，现在必须是n <= N。