升采样和降采样应用实例用matlab画图表示

升采样（Interpolation）和降采样（Decimation）都是数字信号处理中的常见操作，它们主要用于改变信号的采样率。以下是MATLAB中的一些基本应用实例和对应的图形表示：

**升采样（Interpolation）**
在升采样中，我们通常将原始信号增加新的样本点来提高其采样频率。例如，假设有一个每秒采样一次的心电信号，我们想将其转换为每半秒采样一次，这就是一个升采样的例子。

% 假设原始信号是均匀采样，周期T=1秒
fs_original = 1;  % 采样率
t = 0:1/fs_original:1-1/fs_original;  % 时间轴
original_signal = sin(2*pi*5*t);  % 假设有5Hz正弦波

% 升采样到新的采样率fs_new = 2 fs_original
fs_new = 2;
new_t = 0:(1/fs_new):1-1/fs_new;  % 新的时间轴
upsampled_signal = interp1(t, original_signal, new_t, 'linear');  % 使用线性插值

plot(t, original_signal, 'r', 'LineWidth', 1.5);  % 原始信号
hold on;
plot(new_t, upsampled_signal, 'b', 'LineWidth', 1.5);  % 升采样后的信号
xlabel('Time (s)');
ylabel('Amplitude');
legend('Original Signal', 'Upsampled Signal');
grid on;

在这段代码中，你会看到一个新的红色和蓝色曲线，分别代表原始信号和升采样后的信号。

**降采样（Decimation）**
降采样则是从高采样率的数据中删除一些样本，降低信号的采样频率。例如，如果原始信号每毫秒采样一次，而我们想要每两毫秒取一次，那么这就是降采样。

% 假设原有高频信号，fs_original = 1000 Hz
% ... （此处省略上述代码的创建过程）

% 降采样到新的采样率fs_new = fs_original / 2
downsampled_signal = original_signal(round(new_t*fs_original));  % 每隔两个新时间点取一个

plot(new_t, downsampled_signal, 'g', 'LineWidth', 1.5);  % 降采样后的信号
hold off;

xlabel('Time (s)');
ylabel('Amplitude');
legend('Original Signal', 'Downsampled Signal');
grid on;

现在你会看到一个绿色曲线，显示了降采样后的信号。