用matlab计算普通褶积与循环褶积。将线性褶积延拓成循环褶积,分别进行正、反演计算(反演计算即为反褶积)。
时间: 2024-03-05 09:48:47 浏览: 134
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好的,这是一个关于MATLAB计算褶积和循环褶积的问题。我会尽力回答,如果有不清楚的地方,请及时提出。
首先,我们可以使用MATLAB的conv函数来计算普通褶积和循环褶积。具体的计算方法如下:
1. 普通褶积
使用MATLAB的conv函数,可以很方便地计算两个向量的线性褶积。
例如,我们有两个向量A和B,长度分别为m和n,那么它们的线性褶积可以用以下代码计算:
```matlab
C = conv(A,B);
```
其中,C为褶积结果向量,长度为m+n-1。
2. 循环褶积
循环褶积是指对两个周期向量进行褶积,其结果也是一个周期向量。
我们可以使用MATLAB的cconv函数来计算两个周期向量的循环褶积。
例如,我们有两个周期向量A和B,周期长度分别为m和n,那么它们的循环褶积可以用以下代码计算:
```matlab
C = cconv(A,B);
```
其中,C为褶积结果向量,周期长度为lcm(m,n),即m和n的最小公倍数。
3. 延拓线性褶积为循环褶积
将线性褶积延拓成循环褶积,需要对线性褶积的结果进行周期延拓。具体做法是将线性褶积结果向量C的前m-1个元素移到向量的末尾(即向量的最后m-1个位置),得到一个周期向量Cp。这个周期向量即为线性褶积延拓成的循环褶积向量。
例如,我们有两个向量A和B,长度分别为m和n,它们的线性褶积结果为向量C,那么可以用以下代码将其延拓为循环褶积向量Cp:
```matlab
Cp = [C(m:end), C(1:m-1)];
```
其中,Cp为循环褶积结果向量,长度为m。
4. 正、反演计算
正演计算指的是给定两个向量A和B,计算它们的线性褶积或循环褶积。
反演计算指的是给定一个向量C,求解出使得C是由两个向量的线性褶积或循环褶积得到的向量A和B。
线性褶积的反演计算可以使用MATLAB的deconv函数,循环褶积的反演计算可以使用MATLAB的idft函数。
例如,我们有一个向量C,长度为m,它是由向量A和B的线性褶积得到的。那么可以用以下代码求解出向量A和B:
```matlab
[A,B] = deconv(C,B);
```
其中,B为原始的向量B,A为通过线性褶积计算出的向量A。
如果C是由向量A和B的循环褶积得到的周期向量Cp,那么可以用以下代码求解出向量A和B:
```matlab
A = ifft(fft(Cp)./fft(B));
B = ifft(fft(Cp)./fft(A));
```
其中,A和B为通过循环褶积计算出的向量。
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