數字基帶信號課程設計

① 數字通信原理課程設計

這是什麼？

② 數字基帶信號 MATLAB

這個非常簡單復
1.把你碼型的時制域表達式寫出來,要根據公式的
然後取幾個樣點,我們模擬都是1000點以上;
模擬出基帶信號的一些取樣值
2.一般是向基帶信號上添加一些高斯白雜訊的干擾
你可以利用正態分布的方差和均值與標准正態分布的關系
設定任意雜訊功率下的干擾
然後加到已知信號上面去
3.後面設計一個判決電路
按照設計好的最佳判決門限
如果判決後與原始基帶信號對應的值不一樣
就是誤判,設一個變數,記錄錯誤,出一次錯加1
最後統計誤碼率
需要注意的是
誤碼率跟判決門限有很大關系
你也可以模擬出判決門限和誤碼率的關系

③ 數字信號處理的課程設計怎麼做

數字信號處理綜合設計

一、實驗目的
1．學會MATLAB的使用，掌握MATLAB的程序設計方法；
2．掌握在Windows環境下語音信號採集的方法；
3．掌握數字信號處理的基本概念、基本理論和基本方法；
4．掌握MATLAB設計FIR和IIR數字濾波器的方法；
5．學會用MATLAB對信號進行分析和處理。
二、實驗原理
參考《數字信號處理》教材。
三、主要實驗儀器及材料
微型計算機、Matlab6.5教學版、TC編程環境。
四、實驗內容
1．語音信號的採集
要求利用windows下的錄音機（開始—程序—附件—娛樂—錄音機，文件—屬性—立即轉換—8000KHz，8位，單聲道）或其他軟體，錄制一段自己的話音，時間控制在1秒左右。然後在MATLAB軟體平台下，利用函數wavread對語音信號進行采樣，記住采樣頻率和采樣點數。通過wavread函數的使用，要求理解采樣頻率、采樣位數等概念。
wavread函數調用格式：
y=wavread(file)，讀取file所規定的wav文件，返回採樣值放在向量y中。
[y,fs,nbits]=wavread(file)，采樣值放在向量y中，fs表示采樣頻率（Hz），nbits表示采樣位數。
y=wavread(file,N)，讀取前N點的采樣值放在向量y中。
y=wavread(file,[N1,N2])，讀取從N1點到N2點的采樣值放在向量y中。
2．語音信號的頻譜分析
要求首先畫出語音信號的時域波形；然後對語音信號進行頻譜分析，在MATLAB中，可以利用函數fft對信號進行快速付立葉變換，得到信號的頻譜特性；從而加深對頻譜特性的理解。
3．設計數字濾波器和畫出頻率響應
根據語音信號的特點給出有關濾波器的性能指標：1）低通濾波器性能指標，fp=1000Hz，fc=1200 Hz， As=100dB，Ap=1dB；2）高通濾波器性能指標，fc=2800 Hz，fp=3000 Hz As=100dB，Ap=1dB；3）帶通濾波器性能指標，fp1=1200 Hz，fp2=3000 Hz，fc1=1000 Hz，fc2=3200 Hz，As=100dB，Ap=1dB。要求學生首先用窗函數法設計上面要求的三種濾波器，在MATLAB中，可以利用函數fir1設計FIR濾波器，然後在用雙線性變換法設計上面要求的三種濾波器；之後再利用函數butter和cheby1設計上面要求的三種IIR濾波器。最後，利用MATLAB中的函數freqz畫出各濾波器的頻率響應。
4．用濾波器對信號進行濾波
比較FIR和IIR兩種濾波器的性能，然後用性能好的各濾波器分別對採集的信號進行濾波，在MATLAB中，FIR濾波器利用函數fftfilt對信號進行濾波，IIR濾波器利用函數filter對信號進行濾波。
5．比較濾波前後語音信號的波形及頻譜
要求在一個窗口同時畫出濾波前後的波形及頻譜。
6．回放語音信號
在MATLAB中，函數sound可以對聲音進行回放。其調用格式：
sound(x,fs,bits)；
可以感覺濾波前後的聲音有變化。
五、實驗思考
1．雙線性變換法中Ω和ω之間的關系是非線性的，在實驗中你注意到這種非線性關系了嗎？從哪幾種數字濾波器的幅頻特性曲線中可以觀察到這種非線性關系？
2．能否利用公式完成脈沖響應不變法的數字濾波器設計？為什麼？
六、實驗報告要求
1.簡述實驗原理及目的。
2.按照實驗步驟及要求，比較各種情況下的濾波性能。
3.總結實驗所得主要結論。
4.簡要回答思考題。

④ 數字信號課程設計

Matlab在數字信號處理課程設計中的應用

作者:李永全 來源:現代電子技術

摘 要：分析了數字信號處理課程的重要性及特點，為了幫助學生理解與掌握課程中的基本概念、基本原理、基本分析方法，提出了用Matlab進行數字信號處理課程設計的思路，並闡述了課程設計的具體方法、步驟和內容。
關鍵詞：數字信號處理；課程設計；Matlab；頻譜分析

1 《數字信號處理》課程的特點
《數字信號處理》課程是一門理論和技術發展十分迅速、應用非常廣泛的前沿性學科，他的理論性和實踐性都很強，他的特點是：
(1)要求的數學知識多，包括高等代數、數值分析、概率統計、隨機過程等。
(2)要求掌握的基礎知識強，網路理論、信號與系統是本課程的理論基礎。
(3)與其他學科密切相關，即與通信理論、計算機、微電子技術不可分，又是人工智慧、模式識別、神經網路等新興學科的理論基礎之一。
學生在學習這門課程時，普遍感到數字信號處理的概念抽象，對其中的分析方法與基本理論不能很好地理解與掌握。因此，如何幫助學生理解與掌握課程中的基本概念、基本原理、基本分析方法以及綜合應用所學知識解決實際問題的能力，是本課程教學中所要解決的關鍵問題。為了配合《數字信號處理》專業基礎課的理論教學，我們在電子信息工程專業教學計劃中安排了二周的《數字信號處理》課程設計，他是針對《數字信號處理》的基礎理論和演算法進行實踐環節的一個綜合訓練，以便學習鞏固所學的知識，加強理論和實際結合的能力，培養學生的綜合設計能力與實際工作能力。
Matlab語言是一種廣泛應用於工程計算及數值分析 領域的新型高級語言，Matlab功能強大、簡單易學、編程效率高，深受廣大科技工作者的歡迎。特別是Matlab還具有信號分析工具箱，不需具備很強的編程能力，就可以很方便地進行信號分析、處理和設計。因此，選擇用Matlab進行課程設計。

2 基於Matlab的課程設計
為了鞏固所學的數字信號處理理論知識，使學生對信號的採集、處理、傳輸、顯示和存儲等有一個系統的掌握和理解，精心地安排了課程設計的內容：錄制一段個人自己的語音信號，並對錄制的信號進行采樣；畫出采樣後語音信號的時域波形和頻譜圖；給定濾波器的性能指標，採用窗函數法和雙線性變換設計濾波器，並畫出濾波器的頻率響應；然後用自己設計的濾波器對採集的信號進行濾波，畫出濾波後信號的時域波形和頻譜，並對濾波前後的信號進行對比，分析信號的變化；回放語音信號；最後，設計一個信號處理系統界面。下面對各步驟加以具體說明。
2．1 語音信號的採集
要求學生利用Windows下的錄音機，錄制一段自己的話音，時間在1 s內。然後在Matlab軟體平台下，利用函數wavread對語音信號進行采樣，記住采樣頻率和采樣點數。通過wavread函數的使用，學生很快理解了采樣頻率、采樣位數等概念。
2．2 語音信號的頻譜分析
要求學生首先畫出語音信號的時域波形；然後對語音號進行快速傅里葉變換，得到信號的頻譜特性，從而加深學生對頻譜特性的理解。其程序如下：

2．3 設計數字濾波器和畫出其頻率響應
給出各濾波器的性能指標：
(1)低通濾波器性能指標 fb＝1 000 Hz，fc＝1 200 Hz，As＝100 dB，Ap＝1 dB。
(2)高通濾波器性能指標 fc＝4 800 Hz，fb＝5 000 Hz As＝100 dB，Ap＝1 dB。
(3)帶通濾波器性能指標 fb1＝1 200 Hz，fb2＝3 000 Hz，fc1＝1 000 Hz，fc2＝3 200 Hz，As＝100 dB，Ap＝1 dB。
要求學生用窗函數法和雙線性變換法設計上面要求的3種濾波器。在Matlab中，可以利用函數fir1設計FIR濾波器，可以利用函數butte， cheby1和ellip設計IIR濾波器；利用Matlab中的函數freqz畫出各濾波器的頻率響應。程序如下：

2．4 用濾波器對信號進行濾波
要求學生用自己設計的各濾波器分別對採集的信號進行濾波，在Matlab中，FIR濾波器利用函數fftfilt對信號進行濾波，IIR濾波器利用函數filter對信號進行濾波。
2．5 比較濾波前後語音信號的波形及頻譜
要求學生在一個窗口同時畫出濾波前後的波形及頻 譜。其程序如下：

2．6 回放語音信號
在Matlab中，函數sound可以對聲音進行回放。其調用格式：sound(x，fs，bits)；可以感覺濾波前後的聲音有變化。
2．7 設計系統界面
為了使編制的程序操作方便，要求有能力的學生，設計處理系統的用戶界面。在所設計的系統界面上可以選擇濾波器的類型，輸入濾波器的參數，顯示濾波器的頻率響應，選擇信號等。

3 結語
筆者在電信97，98，99，00四屆學生中，採用Matlab進行數字信號處理課程設計，實踐證明，使學生加深了對課堂抽象概念的理解，鞏固了課堂上所學的理論知識，並能很好地理解與掌握數字信號處理中的基本概念、基本原理、基本分析方法。在課程設計中，讓學生錄制自己的聲音，設計濾波器對聲音進行處理，大大激發了同學們的學習興趣，使學生很快地掌握編程方法和解決實際問題的技巧，取得了良好的教學效果。

參考文獻

〔1〕程佩青．數字信號處理教程〔M〕．北京：清華大學出版社，2002．
〔2〕劉敏，魏玲．Matlab通信模擬與應用〔M〕．北京：國防工業出版社，2001．