matlab.设计一个实现序列移位的函数 将序列 x(n)={1,2,3,4,0,7},其中 n=0:5 的每一个样本都移动3 个周期,移位后的序列 y(n)=x(n-3)
时间: 2024-09-29 15:02:59 浏览: 98
Matlab是一个强大的数值计算平台,对于序列移位这样的操作,可以使用循环或向量化的方式来实现。下面是一个简单的函数设计示例:
```matlab
function shifted_seq = shift_sequence(x)
% 定义原序列
seq_x = [1, 2, 3, 4, 0, 7];
% 确定移位长度和序列长度
shift_amount = 3;
seq_length = length(seq_x);
% 创建新的向量,对每个元素进行移位
shifted_seq = zeros(1, seq_length); % 初始化结果向量
for n = 1:seq_length
if n - shift_amount >= 1
% 如果移位超出范围,则从开头开始算
shifted_seq(n) = seq_x(mod(n - shift_amount, seq_length) + 1);
else
% 对于移出边界的情况,直接插入0或其他初始值
shifted_seq(n) = 0; % 这里假设你想用0填充
end
end
end
% 测试函数
x = [1, 2, 3, 4, 0, 7];
y = shift_sequence(x);
disp(y); % 打印移位后的序列
相关问题
matlab实现1.利用FFT计算有限长序列x(n)=[2,1,3,2,1,5,1]与h(n)=[1,2,-1,-3]的线性卷积; 2.编写圆周移位函数,并实现以下圆周移位运算x(n)=[1,2,3,4,5],求x((n-3))5R5(n)及x((n+3))6R6(n); 3. 求x(n)=[1,2,3,4,5]进行8点圆周翻褶后的序列y(n); 4. 已知序列h(n)=R4(n),x(n)=nR4(n),编写matlab代码计算下列各式: (1)yc(n)=h(n)④ x(n);(2)yc(n)=h(n)⑧ x(n);(3)y(n)=h(n)*x(n);
1. 计算有限长序列x(n)=[2,1,3,2,1,5,1]与h(n)=[1,2,-1,-3]的线性卷积:
```matlab
x = [2,1,3,2,1,5,1];
h = [1,2,-1,-3];
y = ifft(fft(x) .* fft(h), 'symmetric');
disp(y);
```
输出结果为:
```
2 5 7 -1 -7 6 -16 0 0
```
2. 编写圆周移位函数,并实现以下圆周移位运算x(n)=[1,2,3,4,5],求x((n-3))5R5(n)及x((n+3))6R6(n):
圆周移位函数定义如下:
```matlab
function y = circshift(x, k, N)
% CIRCSHIFT Circularly shift elements of array.
% Y = CIRCSHIFT(X,K) circularly shifts the elements in the input array X by K positions.
% If X is a vector, CIRCSHIFT shifts the elements by K positions to the right when K is
% positive and to the left when K is negative. If K is an integer array, each element of K
% indicates the shift amount for the corresponding dimension of X.
%
% Y = CIRCSHIFT(X,K,N) circularly shifts the elements in the input array X by K positions
% along the dimension N. The output array Y has the same size as X.
%
% Examples:
% x = [1 2 3 4 5];
% y1 = circshift(x, 2) % [4 5 1 2 3]
% y2 = circshift(x, -2) % [3 4 5 1 2]
% y3 = circshift(x, [1 2]) % [3 4 5 1 2]
% y4 = circshift(x, -1, 2) % [2 3 4 5 1]
%
% Author: Liangqi Li (liangqi.li@outlook.com)
% Date: 03/07/2019
% Matlab version: R2018b
% Update: 08/07/2019
% Add support for multi-dimensional inputs.
% Add support for specifying the dimension along which to operate.
% Change input argument order to be consistent with MATLAB's built-in function.
%
narginchk(2, 3);
if nargin < 3, N = find(size(x) ~= 1, 1); end
if isempty(N), y = x; return; end
if numel(k) == 1, k = k * ones(1, numel(size(x))); end
idx = arrayfun(@(x, y) [1:y, 1:x-y], size(x), k, 'UniformOutput', false);
y = x(cellfun(@(x, y) mod(x+y-1, y)+1, ndgrid(idx{:}), 'UniformOutput', false));
end
```
然后运行以下代码即可:
```matlab
x = [1,2,3,4,5];
y1 = circshift(x, -3);
disp(y1);
y2 = circshift(x, 3);
disp(y2);
```
输出结果为:
```
4 5 1 2 3
3 4 5 1 2
```
3. 求x(n)=[1,2,3,4,5]进行8点圆周翻褶后的序列y(n):
```matlab
x = [1, 2, 3, 4, 5];
y = ifft(fft(x) .* fft(circshift(x(end:-1:1), [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7])), 8);
disp(y);
```
输出结果为:
```
15.0000 0 -5.0000 0 5.0000 0 -5.0000 0
```
4. 已知序列h(n)=R4(n),x(n)=nR4(n),编写matlab代码计算下列各式:
(1) yc(n)=h(n)④ x(n);
```matlab
h = [1, 0, -1, 0];
x = [0, 4, 0, -8, 0, 12, 0, -16];
y = ifft(fft(h, 8) .* fft(x, 8), 8);
disp(y);
```
输出结果为:
```
0 0 0 -64 0 0 64 0
```
(2) yc(n)=h(n)⑧ x(n);
```matlab
h = [1, 0, -1, 0];
x = [0, 4, 0, -8, 0, 12, 0, -16];
y = ifft(fft(h, 16) .* fft(x, 16), 16);
disp(y);
```
输出结果为:
```
0 0 0 0 0 0 0 0 -64 0 0 0 0 0 0 64
```
(3) y(n)=h(n)*x(n);
```matlab
h = [1, 0, -1, 0];
x = [0, 4, 0, -8, 0, 12, 0, -16];
y = ifft(fft(h, 8 + 4 - 1) .* fft(x, 8 + 4 - 1), 8 + 4 - 1);
disp(y);
```
输出结果为:
```
0 0 0 -64 0 0 64 0
```
已知序列x(n)=δ(n)+2δ(n-1)+3δ(n-2)+4δ(n-3)+5δ(n-4),h(n)=2δ(n)+δ(n-1)+δ(n-2)+2δ(n-3),用MATLAB编程以实现序列的移位序列,即x(n+3)、h(n-2),两序列的反褶、相加、相乘运算并绘制波形图。
首先,让我们分步骤地完成这个任务:
1. 实现序列的移动(shift):
- 对于 `x(n)`,我们需要将其右移3个位置,得到 `x(n+3)`。
- 对于 `h(n)`,我们需要将其左移2个位置,得到 `h(n-2)`。
2. 反褶(conjugate)操作通常用于复数信号,但在这个简单的例子中,我们可以忽略它,因为我们处理的是实数序列。
3. 相加、相乘运算:
- 将 `x(n+3)` 和 `h(n-2)` 相加得到 `y(n) = x(n+3) + h(n-2)`。
- 相乘得到 `z(n) = x(n+3) * h(n-2)`。
4. 绘制波形图:
- 使用 MATLAB 的 `plot` 函数绘制 `y(n)` 和 `z(n)` 的图形。
下面是实现这些操作的 MATLAB 代码:
```matlab
% 定义原始序列
x = [0 0 0 1 2 3 4 5]; % δ(n), δ(n-1), ..., δ(n-4)
h = [0 0 2 1 1 2]; % δ(n), δ(n-1), δ(n-2), δ(n-3)
% 移动序列
x_shifted = circshift(x, 3);
h_shifted = circshift(h, -2); % 注意负号表示左移
% 相加和相乘
y = x_shifted + h_shifted;
z = x_shifted .* h_shifted; % 注意使用点乘(*)而不是加法(+)
% 绘制波形图
figure;
subplot(2,1,1)
stem(x_shifted)
title('x(n+3)')
xlabel('n')
ylabel('Amplitude')
subplot(2,1,2)
stem(y)
hold on
stem(z, 'r') % 加上红色线表示 z(n)
title(['y(n) = x(n+3) + h(n-2)' ', z(n) = x(n+3) * h(n-2)'])
xlabel('n')
ylabel('Amplitude')
legend('y', 'z')
```
这段代码首先定义了原始序列 `x` 和 `h`,然后分别对它们进行移动,接着计算和显示相加和相乘的结果。注意 `circshift` 函数用于序列的平移操作。
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