在Matlab中实现过滤器

时间:2015-11-05 19:33:23

标签: matlab filtering signal-processing

我正在尝试在离散信号x上实现以下过滤器:

enter image description here

我应该编写一个MATLAB函数,它将长度为M(> N)的向量x和一个标量N作为输入。输出应为长度为M的向量y

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

这是我的尝试,它使用给定的输入和N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,但我无法让它工作。

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)

提前致谢。

1 个答案:

答案 0 :(得分:5)

那是因为dirac(0)为您提供Inf。这将发生在信号中的两个位置,n=30n=35。我假设你想要单位冲动。因此,创建一个信号,其中n = 31n = 36的输出为1,然后将其与余弦信号相加。这是因为MATLAB开始索引为1而不是0,因此dirac[0]意味着信号的第一个点不为零,因此将其翻译为30:dirac[n-30]意味着第31个点不为零。 dirac[n-35]的类似情况,因此第36个点不为零:

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

我对您的代码也有一些保留意见。它没有做你认为它正在做的事情。具体来说,我正在看这一节:

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(:)会生成向量,并且使用带有列向量的循环会产生无意的结果。具体来说,此循环仅执行一次v为整个信号。您也没有正确检查每个窗口的条件。您正在执行max(x),它将最大应用于整个信号,而不是窗口。

如果我可以建议重写,那么你应该做的就是:

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语句为n <= N。这是因为在MATLAB中,我们开始索引为1,但是等式中的符号开始索引为0.因此,现在必须n <= N-1,而不是检查n <= N