海明窗函數(shù)法設(shè)計數(shù)字FIR帶阻濾波器(共18頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上XX學(xué)院物理系數(shù)字信號處理課程設(shè)計報告書 設(shè)計題目：海明窗函數(shù)設(shè)計FIR數(shù)字高通濾波器的仿真專 業(yè)： 電子信息科學(xué)與技術(shù) 班 級： 10電科本1 學(xué)生姓名: xxx 學(xué) 號: xxxxxxxxx 指導(dǎo)教師： xxxxx 2013年 5 月 20 日XX學(xué)院物理系課程設(shè)計任務(wù)書專業(yè)： 電子信息科學(xué)與技術(shù) 班級： 10電科本1 學(xué)生姓名Xxx學(xué)號2xxxxxxx課程名稱數(shù)字信號處理設(shè)計題目 海明窗函數(shù)設(shè)計FIR數(shù)字高通濾波器的仿真設(shè)計目的、主要內(nèi)容（參數(shù)、方法）及要求1、目的本課程是為了配合數(shù)字信號處理教學(xué)、加強實踐環(huán)節(jié)而開設(shè)的，其主要作用是鞏固數(shù)字信號處理理論知識、培養(yǎng)

2、學(xué)生解決實際問題的能力、提高其實際動手能力。主要任務(wù)是通過一些典型的應(yīng)用，完成數(shù)字信號處理應(yīng)用設(shè)計。2、要求利用以下參數(shù)設(shè)計數(shù)字高通濾波器，要求通帶截止頻率，阻帶截止頻率。首先設(shè)計一個理想濾波器系統(tǒng)，然后用海明窗函數(shù)進行截斷，得到FIR數(shù)字濾波器。工作量1周時間（自2013年5月10日2013年5月20日）進度安排5月10日，召開課程設(shè)計開題報告會，對學(xué)生題目、設(shè)計思路、設(shè)計過程、設(shè)計要求進行詳細說明。 5月10日-5月12日，學(xué)生根據(jù)自己選題情況，查閱相關(guān)文獻資料，編寫程序和設(shè)計原理框圖。 5月13日-5月18日，學(xué)生根據(jù)程序仿真結(jié)果編寫課程設(shè)計報告。 5月19日-5月20日，學(xué)生完善課程設(shè)

3、計報告，并提交。主要參考資料1吳大正.信號與線性系統(tǒng)分析（第四版）M.高等教學(xué)出版社,2010.2程佩青.數(shù)字信號處理（第三版）M.高等教學(xué)出版社,2010.3劉舒帆等.數(shù)字信號處理實驗（MATLAB版）M.西安電子科技大學(xué)出版社,2008指導(dǎo)教師簽字Xxxxx系主任簽字2013年 5 月 10 日摘 要數(shù)字濾波器可以理解為是一個計算程序或算法，將代表輸入信號的數(shù)字時間序列轉(zhuǎn)化為代表輸出信號的數(shù)字時間序列，并在轉(zhuǎn)化過程中，使信號按預(yù)定的形式變化。數(shù)字濾波器有多種分類，根據(jù)數(shù)字濾波器沖激響應(yīng)的時域特征，可將數(shù)字濾波器分為兩種，即無限長沖激響應(yīng)（iir）濾波器和有限長沖激響應(yīng)（fir）濾波器。fi

4、r數(shù)字濾波器的單位脈沖響應(yīng)是有限長序列。它的設(shè)計問題實質(zhì)上是確定能滿足所要求的轉(zhuǎn)移序列或脈沖響應(yīng)的常數(shù)問題，設(shè)計方法主要有窗函數(shù)法、頻率采樣法和等波紋最佳逼近法等。用窗函數(shù)設(shè)計濾波器首先要對濾波器提出性能指標。一般是給定一個理想的頻率響應(yīng)，使所設(shè)計的FIR濾波器的頻率響應(yīng)去逼近所要求的理想的濾波器的響應(yīng)。窗函數(shù)法設(shè)計的任務(wù)在于尋找一個可實現(xiàn)（有限長單位脈沖響應(yīng)）的傳遞函數(shù)。用一定寬度窗函數(shù)截取無限脈沖響應(yīng)序列獲得有限長的脈沖響應(yīng)序列。數(shù)字濾波在通信、圖像編碼、語音編碼、雷達等許多領(lǐng)域中有著十分廣泛的應(yīng)用。目前，數(shù)字信號濾波器的設(shè)計圖像處理、數(shù)據(jù)壓縮等方面的應(yīng)用取得了令人矚目的進展和成就。近年來

5、迅速發(fā)展起來的小波理論，由于其局部分析性能的優(yōu)異在圖像處理中的應(yīng)用研究，尤其是在圖像壓縮圖像、去噪等方面的應(yīng)用研究，受到了越來越多的關(guān)注。關(guān)鍵詞：FIR 窗函數(shù) 海明窗 有限長沖激響應(yīng) 高通濾波器MATLAB目 錄1 緒論1.1數(shù)字濾波器工作原理（1）通過傅里葉逆變換獲得理想濾波器的單位脈沖響應(yīng)hd(n)。從時域出發(fā)，截取有限長的一段沖擊響應(yīng)作為H(z)的系數(shù)，沖擊響應(yīng)長度N就是系統(tǒng)函數(shù)H(z)的階數(shù)。只要N足夠長，截取的方法合理，總能滿足頻域的要求。一般這種時域設(shè)計、頻域檢驗的方法要反復(fù)幾個回合才能成功。要設(shè)計一個線性相位的FIR數(shù)字濾波器，首先要求理想頻率響應(yīng)。是w的周期函數(shù)，周期為，可以

6、展開成傅氏級數(shù)： （公式1） 其中是與理想頻響對應(yīng)的理想單位抽樣響應(yīng)序列。但不能用來作為設(shè)計FIR DF用的h(n)，因為一般都是無限長、非因果的，物理上無法實現(xiàn)。為了設(shè)計出頻響類似于理想頻響的濾波器，可以考慮用h(n)來近似。 窗函數(shù)的基本思想：先選取一個理想濾波器（它的單位抽樣響應(yīng)是非因果、無限長的），再截?。ɑ蚣哟埃┧膯挝怀闃禹憫?yīng)得到線性相位因果FIR濾波器。這種方法的重點是選擇一個合適的窗函數(shù)和理想濾波器。 （2）由性能指標確定窗函數(shù)W(n)和窗口長度N。 設(shè)x(n)是一個長序列，w(n)是長度為N的窗函數(shù)，用w(n)截斷x(n)，得到N點序列xn(n)，即： xn(n) = x(n

7、) w(n) （公式2） 在頻域上則有： （公式3） (3) 求得實際濾波器的單位脈沖響應(yīng)h(n)， h(n)即為所設(shè)計FIR濾波器系數(shù)向量。 （公式4） 由此可見，窗函數(shù)w(n)不僅僅會影響原信號x(n)在時域上的波形，而且也會影響到頻域內(nèi)的形狀。1.2海明窗函數(shù)定義為了減少頻譜能量泄漏，可采用不同的截取函數(shù)對信號進行截短，截短函數(shù)稱為窗函數(shù)，簡稱為窗。 信號截短以后產(chǎn)生的能量泄漏現(xiàn)象是必然的，因為窗函數(shù)w(t)是一個頻帶無限的函數(shù)，所以即使原信號x(t)是限帶寬信號，而在截短以后也必然成為無限帶寬的函數(shù)，即信號在頻域的能量與分布被擴展了。又從采樣定理可知，無論采樣頻率多高，只要信號一經(jīng)截短

8、，就不可避免地引起混疊，因此信號截短必然導(dǎo)致一些誤差。 泄漏與窗函數(shù)頻譜的兩側(cè)旁瓣有關(guān)，如果兩側(cè)瓣的高度趨于零，而使能量相對集中在主瓣，就可以較為接近于真實的頻譜，為此，在時間域中可采用不同的窗函數(shù)來截短信號。海明窗函數(shù)的時域形式可以表示為： （公式5）它的頻域特性為： （公式6）其中，為矩形窗函數(shù)的幅度頻率特性函數(shù)。海明窗函數(shù)的最大旁瓣值比主瓣值低41dB，但它和漢寧窗函數(shù)的主瓣寬度是一樣大的。調(diào)用方式： w = hamming(n)：輸入?yún)?shù)n是窗函數(shù)的長度；輸出參數(shù)w是由窗函數(shù)的值組成的n階向量。w = hamming(n,sflag)：參數(shù)sflag用來控制窗函數(shù)首尾的兩個元素值；其取

9、值為symmetric或periodic；默認值為symmetric。1.3 MATLAB軟件簡介MATLAB是矩陣實驗室（MatrixLaboratory）之意。除具備卓越的數(shù)值計算能力外，它還提供了專業(yè)水平的符號計算，文字處理，可視化建模仿真和實時控制等功能。MATLAB的基本數(shù)據(jù)單位是矩陣，它的指令表達式與數(shù)學(xué),工程中常用的形式十分相似,故用MATLAB來解算問題要比用C,FORTRAN等語言完相同的事情簡捷得多.MATLAB擁有數(shù)百個內(nèi)部函數(shù)的主包和三十幾種工具包(Toolbox).工具包又可以分為功能性工具包和學(xué)科工具包.功能工具包用來擴充MATLAB的符號計算,可視化建模仿真,文字

10、處理及實時控制等功能.學(xué)科工具包是專業(yè)性比較強的工具包,控制工具包,信號處理工具包,通信工具包等都屬于此類.開放性使MATLAB廣受用戶歡迎.除內(nèi)部函數(shù)外,所有MATLAB主包文件和各種工具包都是可讀可修改的文件,用戶通過對源程序的修改或加入自己編寫程序構(gòu)造新的專用工具包。語言特點一種語言之所以能如此迅速地普及，顯示出如此旺盛的生命力，是由于它有著不同于其他語言的特點，正如同F(xiàn)ORTRAN和C等高級語言使人們擺脫了需要直接對計算機硬件資源進行操作一樣，被稱作為第四代計算機語言的MATLAB，利用其豐富的函數(shù)資源，使編程人員從繁瑣的程序代碼中解放出來。MATLAB最突出的特點就是簡潔。MATLA

11、B用更直觀的，符合人們思維習(xí)慣的代碼，代替了C和FORTRAN語言的冗長代碼。MATLAB給用戶帶來的是最直觀，最簡潔的程序開發(fā)環(huán)境。以下簡單介紹一下MATLAB的主要特點：a.語言簡潔緊湊，使用方便靈活，庫函數(shù)極其豐富。MATLAB程序書寫形式自由，利用起豐富的庫函數(shù)避開繁雜的子程序編程任務(wù)，壓縮了一切不必要的編程工作。由于庫函數(shù)都由本領(lǐng)域的專家編寫，用戶不必擔心函數(shù)的可靠性?？梢哉f，用MATLAB進行科技開發(fā)是站在專家的肩膀上。b.運算符豐富。由于MATLAB是用C語言編寫的，MATLAB提供了和C語言幾乎一樣多的運算符，靈活使用MATLAB的運算符將使程序變得極為簡短。c.MATLAB既

12、具有結(jié)構(gòu)化的控制語句（如for循環(huán)，while循環(huán)，break語句和if語句），又有面向?qū)ο缶幊痰奶匦?。d.程序限制不嚴格，程序設(shè)計自由度大。例如，在MATLAB里，用戶無需對矩陣預(yù)定義就可使用。e.程序的可移植性很好，基本上不做修改就可以在各種型號的計算機和操作系統(tǒng)上運行。f. MATLAB的圖形功能強大。在FORTRAN和C語言里，繪圖都很不容易，但在MATLAB里，數(shù)據(jù)的可視化非常簡單。MATLAB還具有較強的編輯圖形界面的能力。g.MATLAB的缺點是，它和其他高級程序相比，程序的執(zhí)行速度較慢。由于MATLAB的程序不用編譯等預(yù)處理，也不生成可執(zhí)行文件，程序為解釋執(zhí)行，所以速度較慢。h

13、.功能強大的工具箱是MATLAB的另一特色。MATLAB包含兩個部分：核心部分和各種可選的工具箱。核心部分中有數(shù)百個核心內(nèi)部函數(shù)。其工具箱又分為兩類：功能性工具箱和學(xué)科性工具箱。功能性工具箱主要用來擴充其符號計算功能，圖示建模仿真功能，文字處理功能以及與硬件實時交互功能。功能性工具箱用于多種學(xué)科。而學(xué)科性工具箱是專業(yè)性比較強的，如control,toolbox,signl proceessing toolbox,commumnication toolbox等。這些工具箱都是由該領(lǐng)域內(nèi)學(xué)術(shù)水平很高的專家編寫的，所以用戶無需編寫自己學(xué)科范圍內(nèi)的基礎(chǔ)程序，而直接進行高、精、尖的研究。j.源程序的開放

14、性。開放性也許是MATLAB最受人們歡迎的特點。除內(nèi)部函數(shù)以外，所有MATLAB的核心文件和工具箱文件都是可讀可改的源文件，用戶可通過對源文件的修改以及加入自己的文件構(gòu)成新的工具箱。2 實驗設(shè)計2.1設(shè)計FIR數(shù)字濾波器的基本方法FIR數(shù)字濾波器的系統(tǒng)函數(shù)無分母，為，系統(tǒng)頻率響應(yīng)可寫成：，令=，H(w)為幅度函數(shù)，稱為相位函數(shù)。這與模和輻角的表示方法不同，H(w)為可為正可為負的實數(shù)，這是為了表達上的方便。如某系統(tǒng)頻率響應(yīng) =sin4w,如果采用模和幅角的表示方法，sin4w的變號相當于在相位上加上（因-1= ），從而造成相位曲線的不連貫和表達不方便，用則連貫而方便。 窗函數(shù)法又稱傅里葉級數(shù)法

15、，其設(shè)計是在時域進行的。函數(shù)一般是無限長且非因果的，設(shè)計時需用一個合適的窗函數(shù)把截成有限長的因果序列，使對應(yīng)的頻率響應(yīng)（的傅里葉變換）盡可能好地逼近理想頻率響應(yīng)。窗函數(shù)法的主要缺點是：一、不容易設(shè)計預(yù)先給定截止頻率的濾波器；二、滿足同樣設(shè)計指標的情況下所設(shè)計出的濾波器的階數(shù)通常偏大。2.2 FIR數(shù)字濾波器設(shè)計的步驟首先確定技術(shù)指標，在設(shè)計一個濾波器之前,必須首先根據(jù)工程實際的需要確定濾波器的技術(shù)指標。在很多實際應(yīng)用中,數(shù)字濾波器常被用來實現(xiàn)選頻操作。因此,指標的形式一般在頻域中給出幅度和相位響應(yīng)。幅度指標主要以2種方式給出。第一種是絕對指標。他提供對幅度響應(yīng)函數(shù)的要求,一般應(yīng)用于FIR濾波器

16、的設(shè)計。第二種指標是相對指標。他以分貝值的形式給出要求。本文中濾波器的設(shè)計就以線性相位FIR濾波器的設(shè)計為例。 確定了技術(shù)指標后,就可以建立一個目標的數(shù)字濾波器模型（通常采用理想的數(shù)字濾波器模型）。之后,利用數(shù)字濾波器的設(shè)計方法（窗函數(shù)法、頻率采樣法等）,設(shè)計出一個實際濾波器模型來逼近給定的目標。 然后進行性能分析和計算機仿真，上兩步的結(jié)果是得到以差分或系統(tǒng)函數(shù)或沖激響應(yīng)描述的濾波器。根據(jù)這個描述就可以分析其頻率特性和相位特性,以驗證設(shè)計結(jié)果是否滿足指標要求;或者利用計算機仿真實現(xiàn)設(shè)計的濾波器,再分析濾波結(jié)果來判斷。2.3窗函數(shù)法濾波器設(shè)計設(shè)計FIR數(shù)字濾波器的最簡單的方法是窗函數(shù)法，通常也稱

17、之為傅立葉級數(shù)法。FIR數(shù)字濾波器的設(shè)計首先給出要求的理想濾波器的頻率響應(yīng),設(shè)計一個FIR數(shù)字濾波器頻率響應(yīng)，去逼近理想的濾波響應(yīng)。然而，窗函數(shù)法設(shè)計FIR數(shù)字濾波器是在時域進行的，因而必須由理想的頻率響應(yīng)推導(dǎo)出對應(yīng)的單位取樣響應(yīng)，再設(shè)計一個FIR數(shù)字濾波器的單位取樣響應(yīng)去逼近。設(shè)計過程如下： （公式7）加窗的作用是通過把理想濾波器的無限長脈沖響應(yīng)乘以窗函數(shù)來產(chǎn)生一個被截斷的脈沖響應(yīng)，即并且對頻率響應(yīng)進行平滑。FIR濾波器單位沖激響應(yīng)h(n)：其單位沖激響應(yīng)h(n)是有限長(),系統(tǒng)函數(shù)為： (公式8)在有限Z平面有(N-1)個零點，而它的(N-1)個極點均位于原點z=0處。FIR濾波器線性相

18、位的特點：如果FIR濾波器的單位抽樣響應(yīng)h(n)為實數(shù)，而且滿足以下任一條件： 偶對稱h(n)h(N-1-n) 奇對稱h(n)-h(N-1-n)其對稱中心在n(N-1)/2處，則濾波器具有準確的線性相位。窗函數(shù)主要用來減少序列因截斷而產(chǎn)生的Gibbs效應(yīng)。但當這個窗函數(shù)為矩形時，得到的FIR濾波器幅頻響應(yīng)會有明顯的Gibbs效應(yīng)，并且任意增加窗函數(shù)的長度（即FIR濾波器的抽頭數(shù)）Gibbs效應(yīng)也不能得到改善。為了克服這種現(xiàn)象,窗函數(shù)應(yīng)該使設(shè)計的濾波器：（1） 頻率特性的主瓣寬度應(yīng)盡量窄,且盡可能將能量集中在主瓣內(nèi)；（2） 窗函數(shù)頻率特性的旁瓣趨于 的過程中，其能量迅速減小為零。 在實際工程中常

19、用的窗函數(shù)有五種，即矩形窗、三角窗、漢寧窗、海明窗和凱澤窗。這些窗函數(shù)在MATLAB中分別用boxcar、triang、hanning、hamming、kaiser實現(xiàn)。2.4數(shù)字濾波器一般實現(xiàn)方法用計算機軟件實現(xiàn)：軟件實現(xiàn)方法即是在通用的微型計算機上用軟件實現(xiàn)。利用計算機的存儲器、運算器和控制器把濾波所要完成的運算編成程序通過計算機來執(zhí)行，軟件可由使用者自己編寫，也可以使用現(xiàn)成的。國內(nèi)外的研究機構(gòu)、公司已經(jīng)推出了不同語言的信號濾波處理軟件包。但是這種方法速度慢，難以對信號進行實時處理，雖然可以用快速傅立葉變換算法來加快計算速度，但要達到實時處理要付出很高的代價，因而該方法多用于教學(xué)與科研。采

20、用DSP處理器來實現(xiàn)：DSP處理器是專為數(shù)字信號處理而設(shè)計的，如TI公司的TMS320CX系列，AD公司的ADSP2IX, ADSP210X系列等。它的主要數(shù)字運算單元是一個乘累加器，能夠在一個機器周期內(nèi)完成一次乘累加運算，配有適合于信號處理的指令，具備獨特的循環(huán)尋址和倒序?qū)ぶ纺芰Α＿@些特點都非常適合數(shù)字信號處理中的濾波器設(shè)計的有效實現(xiàn)，并且它的速度快，成本低，在過去的20多年的時間里，軟件可編程的DSP器件幾乎統(tǒng)治了商用數(shù)字信號處理硬件的市場。用DSP芯片實現(xiàn)數(shù)字濾波除了具有穩(wěn)定性好、精確度高、不受環(huán)境影響外，還具有靈活性好的特點。用可編程DSP芯片實現(xiàn)數(shù)字濾波可通過修改濾波器的參數(shù)十分方便

21、的改變?yōu)V波器的特性。采用固定功能的專用信號處理器實現(xiàn):專用信號處理器采用專用集成電路ASIC(Application Specific Integrated Circuits)來實現(xiàn)，適用于過程固定而又追求高速的信號處理任務(wù)，是以指定的算法來確定它的結(jié)構(gòu)，使用各種隨機邏輯器件組成的信號處理器。它們體積小、保密性好，具有極高的性能，然而靈活性差。用FPGA等可編程器件實現(xiàn):使用相關(guān)開發(fā)工具和VHDL等硬件開發(fā)語言，通過軟件編程用硬件實現(xiàn)特定數(shù)字濾波算法。這一方法由于具有通用性的特點并可以實現(xiàn)算法的并行運算，無論是作為獨立的數(shù)字信號處理，還是作為DSP芯片協(xié)作處理器,都是比較活躍的研究領(lǐng)域。如今，

22、FPGA已成為數(shù)字信號處理系統(tǒng)的核心器件，尤其在數(shù)字通信、網(wǎng)絡(luò)、視頻和圖像處理等領(lǐng)域?，F(xiàn)在的FPGA不僅包含查找表、寄存器、多路復(fù)用器、分布式塊存儲器，而且還嵌入專用的快速加法器、乘法器和輸入，輸出設(shè)備。FPGA具有實現(xiàn)高速并行運算的能力，因而成為高性能數(shù)字信號處理的理想器件。此外，與專用集成電路(ASIC)相比，F(xiàn)PGA具有可重復(fù)編程的優(yōu)點。在數(shù)字多普勒接收機的實現(xiàn)過程中，根據(jù)接收機的性能要求以及所選用的FPGA器件資源，選取最優(yōu)的FlR濾波器實現(xiàn)結(jié)構(gòu)。隨著FPGA查找技術(shù)的發(fā)展，具有較快的濾波速度和消耗較少資源的DA算法在FIR數(shù)字濾波領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。2.5高通濾波器設(shè)計要求利用海明窗

23、函數(shù)設(shè)計FIR數(shù)字高通濾波器的仿真，要求通帶截止頻率，阻帶截止頻率。首先設(shè)計一個理想濾波器系統(tǒng)，然后用漢寧窗函數(shù)進行截斷，得到FIR數(shù)字濾波器。3 運行結(jié)果3.1 實驗環(huán)境PC機 MATLAB3.2 開發(fā)工具和匯編語言MATLAB語言3.3 程序設(shè)計wp=0.75*pi; ws=0.48*pi; %輸入設(shè)計指標deltaw=wp-ws; %計算過渡帶的寬度N0=ceil(6.6*pi/deltaw); %按海明窗計算濾波長度NON=N0+mod(N0+1,2)windows=(hamming(N); %使用海明窗，并將列向量變?yōu)樾邢蛄縲c=(ws+wp)/2; %截止頻率取通阻帶頻率的平均值

24、hd=ideal_lp(pi,N)-ideal_lp(wc,N); %建立理想高通濾波器b=hd.*windows; %求fir系統(tǒng)函數(shù)系數(shù)db,mag,pha,grd,w=freqz_m(b,1); %求解頻率特性n=0:N-1;dw=2*pi/1000; %dw為頻率分辨率，將02分為1000份subplot(2,2,1),stem(n,b); axis(0,N,1.1*min(b),1.1*max(b); subplot(2,2,2),stem(n,windows); axis(0,N,0,1.1);subplot(2,2,3),plot(w/pi,db); axis(0,1,-150,

25、10);subplot(2,2,4),plot(w/pi,pha); axis(0,1,-4,4);function hd=ideal_lp(wc,N) %hd=點0到N-1之間的理想脈沖響應(yīng)tao=(N-1)/2;n=0:(N-1);m=n-tao+eps; %加一個小數(shù)以避免0作除數(shù)hd=sin(wc*m)./(pi*m);functiondb,mag,pha,grd,w=freqz_m(b,a); %給定FIR濾波器系數(shù)H,w=freqz(b,a,1000,whole);H=(H(1:501);w=(w(1:501);mag=abs(H);db=20*log10(mag+eps)/max

26、(mag);pha=angle(H);grd=grpdelay(b,a,w);3.4 實驗結(jié)果（圖1）海明窗函數(shù)設(shè)計的高通濾波器仿真結(jié)果截圖（圖2）海明窗函數(shù)設(shè)計的高通濾波器響應(yīng)圖4 總結(jié)通過本次課程設(shè)計使我更加扎實的掌握了有關(guān)數(shù)字濾波器方面的知識，在這次課程設(shè)計中雖然遇到了很多的困難，但是經(jīng)過一次又一次的查閱資料一次一次的認真思考，終于找出了原因。這次課程設(shè)計使我了解到知識還是需要通過實踐才能真正的掌握住精髓。從查找資料，題目選定，到最后的實踐成稿。正是在這其中學(xué)到了很多的東西，使我弄明白了不少的知識，也學(xué)到了不少的東西。我最大的收獲是掌握了濾波器設(shè)計的步驟和方法。做課程設(shè)計是為了加深我們對

27、平時學(xué)習(xí)的理論知識的理解，在理論和實驗教學(xué)基礎(chǔ)上進一步鞏固所學(xué)基本理論和提高應(yīng)用所學(xué)知識并加以綜合應(yīng)用的能力，培養(yǎng)我們將所學(xué)知識應(yīng)用于實際的思想，提高分析和解決問題的能力，增強我們的綜合能力，開發(fā)我們的智力，激發(fā)我們的創(chuàng)新精神，為畢業(yè)設(shè)計和以后工作打下必要基礎(chǔ)。學(xué)習(xí)的過程是相互討論共同進步的，多多討論課題中遇到的問題，可以鞏固我們的知識掌握能力，增加熟練運用度。既鞏固了在課堂上學(xué)習(xí)的知識，也在查找資料的過程中也學(xué)到了很多課本上沒有學(xué)習(xí)到的知識，可以說是收獲頗豐，提高了自己獨立思考能力和動手能力。 另外，采用MATLAB設(shè)計濾波器，使原來非常繁瑣復(fù)雜的程序設(shè)計變成了簡單的函數(shù)調(diào)用，為濾波器的設(shè)和

28、實現(xiàn)開辟了廣闊的天地，尤其是Matlab工具箱使各個領(lǐng)域的研究人員可以直觀方便地進行科學(xué)研究與工程應(yīng)用。其中的信號處理工具箱、圖像處理工具箱、小波工具箱等更是為數(shù)字濾波研究的蓬勃發(fā)展提供了可能。MATLAB 信號處理工具箱為濾波器設(shè)計及分析提供了非常優(yōu)秀的輔助設(shè)計工具, 在設(shè)計數(shù)字濾波器時, 善于應(yīng)用MATLAB進行輔助設(shè)計, 能夠大大提高設(shè)計效率。參 考 文 獻1程佩青.數(shù)字信號處理（第三版）M.高等教學(xué)出版社,2010.2劉舒帆等.數(shù)字信號處理實驗（MATLAB版）M.西安電子科技大學(xué)出版社,2008.3郭仕劍等.MATLAB 7.x數(shù)字信號處理，人民郵電出版社，2006年.4吳大正.信號與線性系統(tǒng)分析（第四版）M.高等教學(xué)出版社,2010.專業(yè)課程設(shè)計心得體會學(xué)生姓名Xxxxx院/系部物理系專業(yè)電子信