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(完整版)matlab毕业设计论文

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摘 要 本文概述了信号仿真系统的需求、总体结构、基本功能。重点介绍了利用Matlab 软件设计实现信号仿真系统的基本原理及功能,以及利用Matlab 软件提供的图形用户界面(Graphical User Interfaces ,GUI )设计具有人机交互、界面 友好的用户界面。本文采用 Matlab 的图形用户界面设计功能, 开发出了各个实 验界面。在该实验软件中, 集成了信号处理中的多个实验, 应用效果良好。本系 统是一种演示型软件,用可视化的仿真工具,以图形和动态仿真的方式演示部分 基本信号的传输波形和变换,使学习人员直观、感性地了解和掌握信号与系统的

基本知识。 随着当代计算机技术的不断发展,计算机逐渐融入了社会生活的方方面面。 计算机的使用已经成为当代大学生不可或缺的基本技能。 信号与系统课程具有传 统经典的基础内容,但也存在由于数字技术发展、计算技术渗入等的需求。在教 学过程中缺乏实际应用背景的理论学习是枯燥而艰难的。 为了解决理论与实际联系起来的难题国内外教育人士目光不约而同的投向 一款优秀的计算机软件——MATLAB 。 通过它可用计算机仿真, 阐述信号与系统 理论与应用相联系的内容,以此激发学习兴趣,变被动接受为主动探知,从而提 升学习效果,培养主动思维、学以致用的思维习惯。 以 MATLAB 为平台开发的信号与系统教学辅助软件可以充分利用其快速运 算,文字、动态图形、声音及交互式人机界面等特点来进行信号的分析及仿真。 运用 MATLAB 的数值分析及计算结果可视化、信号处理工具箱的强大功能将

信号与系统课程中较难掌握和理解的重点理论和方法通过概念浏览动态演示及典型例题分析等方式,形象生动的展现出来,从而使学生对所学知识理解更加透彻。同时运用教学软件中的数值计算工具箱,将学生从大量繁琐的手工数学运算中解放出来,将更多时间留给对基本概念和基本方法的思考。关键词:关键词:信号与系统,matlab,应用分析

ABSTRACT

As the modern computer technology development, computer gradually merged with the various aspects of social life. the use of the computer essential part of the basic skills of students. the signal and systems of traditional classic of course, but there is also due to a digital technology development, the technology in the demand. in the teaching process of the practical application of theoretical study is boring and difficult. Theory with practice in order to solve the problem of educational circles and looked into a simultaneous of computer software —— matlab. it can be used by computer simulations, signals with the system theory and application related to the content, it aroused interest in learning and became passive acceptance of the initiative and thereby elevate learning, training of active in the make full use of its rapid operation of graphic, text, dynamic and interactive voice man-machine interface to the characteristics of the analysis and emulation. To the platform of the development of matlab signal system of teaching and assistive software can make full use of its rapid operation of graphic, text, dynamic and interactive voice man-machine interface to the characteristics of the

analysis and emulation. KEY WORDS:signal and system,matlab,An analysis

目录

前言 (1)

第 1 章绪论 (2)

1.1论文写作背景 (2)

1.2研究问题的提出 (3)

1.3研究问题的解决方案 (4)

第 2 章MATLAB 软件简介 (6)

2.1MAILAB 简介及发展过程 (6)

2.2MATLAB 入门 (7)

2.3MATLAB 语言平台简单介绍 (9)

第 3 章信号与系统简介 (11)

3.1信号与系统发展过程 (11)

3.2信号与系统课程特点及重点内容 (12)

3.3信号与系统涉及内容 (13)

第 4 章MATLAB 在信号与系统中的应用 (15)

4.1MATLAB 中信号表示及可视化 (15)

4.2MATLAB 在信号与系统分析中的应用 (17)

4.2.1 MATLAB 在时域、频域、S 域、Z 域里的应用举例 (17)

4.2.2MATLAB 在信号调制、滤波及求解中的应用 (24)

第 5 章GUI 界面的创建与应用 (31)

5.1结GUI 界面创建的基本知识 (31)

5.2 GUI 界面在信号与系统中的应用 (33)

5.3信号与系统实验平台设计 (36)

结论 (47)

参考文献 (48)

致谢 (49)

前言

随着我国高等教育逐步的实现了大众化以及产业结构进一步调整,社会对人才的需要出现了层次化和多样化的变化,这反映到高等学校的定位与教学要求中,必然会带来教学内容上的差异化和教学方式上的多样化。当代的电子信息发展的极其迅猛,突出这个学科的特色,培养有竞争力的人才成了高等院校的迫切任务。寻求更好的学习工具便成了完成这一任务的当务之急。随着计算机技术和信息技术的飞快发展,数字信号处理技术在各种工程技术领域,特别是新兴高科技术产业内获得了越来越广泛的应用。因而信号与系统课程作为学习数字信号处理技术的基础课程,越发受到师生的重视。利用MATLAB 强大的计算仿真功能和方便易用的图形绘制功能可以将抽象的数学和技术理论以易于理解的可视化形式展示给学生,起到更好的教学效果。在平时的学习中我们体会到了信号与系统这门学科的复杂和抽象,由于这个方向需要复杂的数学逻辑推理,还有众多繁琐的数据构成,因此难以让人理解。MATLAB 的出现给解决这一难题带来了福音。用它对这一学科的内容进行仿真,让人们能看到它的样子,这对于学习这门课来说会有很大的帮助。当代教育理念中对实践性教学的重视程度与日俱增,教育手段也逐步先进,类似信号与系统这一类课程的教学方式,面临变革与挑战。国内外各大院校在实践理论与实践相结合的教学活动中,目光不约而同地投向一款优秀的计算机软件—MATLAB。国内外教育人士对结合MATLAB 进行信

号与系统教学已达成共识,在教学过程中增加MATLAB 仿真实验室流行的做法。

第 1 章绪论

1.1论文写作背景

现在的校园学习生活中,不难发现在电子信息这方面学生的学习压力很大,深究其原因不难发现在这个方向上有一个特点,那便是所学的东西比较枯燥,大部分都是繁杂的理论推导及难以理解的公式算法,这导致学生学习这些课程非常痛苦。同时学校的实验器材有限,能做的实验也是很有限的,这让这个方向的学习更加痛苦,在为数不多的一些实验里我们很难理解或者掌握我们所学习的内容。那么如何才能比较容易的来学习这个方向的课程呢,这是一个急需解决的问题。我们知道,硬件方面的实验一个是资源有限,在一个是展现起来不方便,由此诸多因素所以模拟仿真这个方法便被提上了日程,这是解决这一难题的最好的方法之一。课堂教学是目前高校开展教学活动的一种主要形式,学生的大多数学习时间是在教室里度过的,课堂教学活动为学生的学习和成才提供了极其重要的场所和机会。因此,课堂教学效果如何,直接关系到我们培养出来的人才的质量,直接关系到高校创新教育的成败。改革教学手段和方法是推进创新教育的重要条件。实施创新教育,必须研究和创新课堂、实验教学的手段和方法。从近几年对教学情况的调查和学生反映来看,当前高校在教学方法上还是存在很多问题的。从教师方面看主要有:(1) 许多教师在教学方法上采“注入式”“填鸭式”和“满堂灌”等落后的教学方法,尤其以青年教师严重;缺乏启发、引导、教与学间的交流。(2) 以教师为主、以课堂为中心的传统的传授知识的教学方法仍普遍存在;缺乏教与学的双主体教学法,没有充分调动学生学

习的积极性和主动性。(3) 采用共性、集中、统一的教学方式明显增多,而有利于促进学生个性发展和全面发展的教学方式显得非常不足。从学生方面看:由于受“应试教育” 落后教学方法的影响,被动学习、死记硬背、课堂气氛死气沉沉依然存在;学习热情不高,缺乏构造学生知识层和科学、人文层次等。存在这些问题的原因很多,有客观的有主观的。较为普遍的一是高校对教学方法这个关系到培养人才质量的问题重视

不够,热情不高,多年来不组织和开展教学方法研究,不采取有效措施推广好的教学效果方面的经验,不开展同门课逐章逐节内容和适合方式的集体研讨活动等。二是在许多中青年教师的认识上,存在教学是软的,承担科研任务的数量是硬的等观念;教师在教学上投的精力不足,而在搞科研、写论文或考研,评职称上狠下功夫。在这种种因素的作用下,如果能充分调动学生的学习主动性,并有比较好的方法,相信校园的学习尤其是电子信息这个方向的学习将变得容易许多。

1.2 研究问题的提出

相信学电子的人都会有一个同样的感触,在学习信号与系统的过程中,大家都体会到了这门可能的深奥与难以理解,甚至有时在做实验的时候虽然实验的结果可能出来了,但自己却还没有时间去理解它就得从实验室里出来。有时由于外界环境或者实验仪器自身的老化问题引起的任何的干扰都会导致这个实验无法出现满意的效果,这就更谈不上去理解它了。因此找到学习这门课程的一个好的方法将会使得许多人从中受益,因此这将是一个非常有意义的工作。由于信号与系统课程的特点是概念抽象,数学含量大;繁杂的教学公式推导及其数学结果常常使学生难于理解,再加上长期以来,由于信号与系统课程本身的特点导致的教学方法和手段的单一,使信号与系统这门课程一直处于教难学更难的困难境况中。该课程是一门公式和理论推导相对较多的学科,黑板式的

单一教学方式,使学生只能依靠做习题来巩固和理解所学知识,面对大量应用性较强的内容学生不能实际动手设计、调试和分析,教学中的负面效应越来越突出:1.该课程的特点是数学要求较高,理论结果往往来源于复杂的数学运算及推导,这就导致学生将大量的时间用于进行数学运算(如微分、积分、方程求解、多项式求根等),而没有真正理解该结果在信号处理中的实际运用。因此,学生迫切需要一种工具软件来完成课程中的数值计算与分析。2.由于是黑板式教学及习题式练习,课程中大量信号分析的结果缺乏可视化的直观表现。例如,对于信号分析的波形学生只能用手工绘制,信号频谱特性或系统频率响应只能表现为不易理解的数学表达式,拉普拉斯变换也不能看到直观的三维空间表现,这些都严重影响了学生对所学知识的理解。3.从实践环节来看,传统的信号与系统实验是基于验证性的实验,即使是要求学生完成的一些用软件实现的算法也是基于 C 语言的,但由于大多数学生 C 语言编程能力有限,学生的计算机编程解决专业基础课及专业课具体问题的能力较差,致使学生不能有效地完成实验,难以适应现代教学要求。4.由于缺乏实验环境中的设计、分析过程,学生在学习过程中被动性较大。特别是在系统设计方面,学生自己设计的系统,经过复杂的手工数学计算后,往往不能直观地得到系统特性的可视化测试结果,达不到培养综合能力的目的。5.教材内容偏重理论,相关理论的最新应用实例不够,容易造成理论于实际的分离。基于以上几点,该课程迫切需要在实验环境中,用教学辅助软件帮助学生完成数值计算、信号分析的可视化建模及仿真调试。利用计算机辅助教学是对传统教学手段一大突破,它可以充分利用计算机的特点,如文字、声音、动态图形及友好的人机界面等生动地表达抽象的概念和理论,使学生在可视化的环境中易于掌握和理解所学知识。

1.3 研究问题的解决方案

那么到底怎样才能解决这样一个棘手的问题呢?通过多方面的了解与研究,现已初步有了一个解决的方案,那便是运用MATLAB 这款软件来对所要研究的信号与系统来进行分析。虽然我们可以通过做大量信号与系统的试验来帮助学生理解信号与系统中的众多抽象概念。但是,由于信号与系统实验所需的设备价格较高,试验难度较大,许多教学单位都因不具备试验条件而放弃了实验课程的开设,这极大地影响了教育质量的提高。如何找到一种切实可行的途径来解决这一问题一直是努力的方向。近年以来,随着计算机硬件性能的不断提升和计算机软件技术的飞速发展,利用计算机进行虚拟试验成为一种国际潮流,国内也逐步开始了这一方面的工作,并在取得积极的成果。MATLAB 经过多年的不断发展与完善已发展成为由MATLAB 语言、MATLAB 工作环境、MATLAB 图形处理系统、MATLAB 数据函数库和MATLAB 应用程序接口五大部分组成的集数值计算、图形处理、程序开发为一体的功能强大的系统。它具有以下的功能和特点:高效的数值计算及符号计算功能,能使我们从繁杂的数学运算分析中解脱出来;完备的图形处理功能,实现了计算结果和编程的可视化;功能丰富的应用工具箱,提供了大量方便实用的处理工具;友好的界面及接近数学表达式的自然化语言,便于学习和掌握。实践证明,学生可以在几十分钟的时间内学会MATLAB 的基本知识,经过几个小时的使用就能初步掌握它。MATLAB 强大的数值分析功能和计算结果可视化功能及其功能丰富的工具箱,使得它特别适合在信号与系统课程中应用,为开发高效、实用的信号与系统虚拟实验提供了强有力的支持。以MATLAB 为平台开发的信号与系统教学辅助软件可以充分利用计算

机快速运算,文字、动态图形、声音及交互式人机界面的特点,运用

MATLAB 的数值分析及计算结果可视化、信号处理工具箱的强大功能,将“信号与系统”课程中较难掌握和理解的重点理论和方法通过概念浏览、动态演示及典型例题分析等方式,形象生动地展现出来,从而使学生对所学知识的理解更加透彻,同时运用教学软件中的数值计算工具箱,将使学生从大量繁琐的手工数学运算中解放出来,将更多的时间留于对基本概念和基本方法的思考。

第 2 章 MATLAB 软件简介

2.1 MAILAB 简介及发展过程

MATLAB(矩阵实验室的简称)是一种专业的计算机程序,用于工程科学的矩阵数学运算。但在以后的几年内,它逐渐发展为一种极其灵活的计算体系,用于解决各种重要的技术问题。Matlab 程序执行matlab 语言,并提供了一个极其广泛的预定义函数库,这样就使得技术工作变得简单高效。在解决工程技术问题方面,MATLAB 比其它任何计算机语言(包括FORTAN 和C)都简单高效。它取自矩阵(Matrix)和实验室(Laboratory)两个英文单词的前三个字母,意即“矩阵实验室”。它是一种以矩阵作为基本数据单元的程序设计语言,提供了数据分析、算法实现与应用开发的交互式开发环境。在70 年代中期,Cleve Moler 博士和其同事在美国国家科学基金的资助下开发了调用EISPACK 和LINPACK 的FORTRAN 子程序库.EISPACK 是特征值求解的FOETRAN 程序库,LINPACK 是解线性方程的程序库.在当时,这两个程序库代表矩阵运算的最高水平. 到70 年代后期,身为美国New Mexico 大学计算机系系主任的Cleve Moler, 在给学生讲授线性代数课程时,想教学生使用EISPACK 和LINPACK 程序库,但他发现学生用FORTRAN 编写接口程序很费时间,于是他开始自己动手,利用业余时

间为学生编写EISPACK 和LINPACK 的接口程序.Cleve Moler 给这个接口程序取名为MATLAB,该名为矩阵(matrix)和实验室(labotatory)两个英文单词的前三个字母的组合.在以后的数年里,MATLAB 在多所大学里作为教学辅助软件使用,并作为面向大众的免费软件广为流传. MATLAB 到今天已经历了近30 年的发展过程。20 世纪70 年代中期,美国新墨西哥大学计算机系主任Clever Moler 博士和其同事在美国国家自然科学基金的帮助下,开发了调用LINPACK 和EISPACK 的Fortran 子程序。20 世纪70 年代后期,Moler 博士编写了相应的接口程序,并将其命名为MATLAB。1983 年,John Little 和Moler、Bangert 等一起合作开发了第2 代专业版MATLAB。1984 年Moler 博士和一批数学专家、软件专家成立了MATH WORKS 公司,继续MATLAB 软件的研制和开发,并着力将软件推向市场。1993 年,MATH WORKS 公司连续推出了MATLAB 3.x (第1 个Windows 版本)、MATLAB 4.0. 1997 年,MATH WORKS 公司推出了MATLAB 5.0。2001 年,MATH WORKS 公司推出了MATLAB 6.x。2004 年,MATH WORKS 公司推出了MATLAB 7.0。

2.2 MATLAB 入门

MATLAB 分为总包和若干个工具箱,随着版本的不断升级,它具有越来越强大的数值计算能力,更为卓越的数据可视化能力以及良好的符号计算功能,逐步发展成为各种学科、多种工作平台下功能强大的大型软件,获得广大科技工作者的普遍认可。一方面,MATLAB 可以方便实现数值分析、优化分析、数据处理、自动控制、信号处理等领域的数学计算,另一方面,也可以快捷实现计算可视化、图形绘制、场景创建和渲染、图像处理、虚拟现实和地图制作等分析处理工作。在欧美许多高校,MATLAB 已经成为线性代数、自动控制理论、概率论与数理统计、

数字信号处理、时间序列分析、动态系统仿真等课程的基本教学工具,是攻读本科、研究生学位必须掌握的技能。在国内,这一语言也逐步成为一些大学工科专业学生的重要课程。MATLAB 语言相对于传统的科技编程语言有诸多的优点。主要包括: 1. 易用性MATLAB 是种解释型语言,就像各种版本的BASIC。和BASIC 一样,它简单易用程序可用作便笺簿求打在命令行处表达式的值执行预先写好的大型程序。在MATLAB 集成开发环境下,程序可以方便的编写,修改和调试。这是因为这种语言极易使用,对于教育应用和快速建立新程序的原型,它是一个理想的工具。许多的编程工具使得MATLAB 十分简单易用。这些工具包括:一个集成的编译调试器,在线文件手册,工作台和扩展范例。 2. 平台独立性MATLAB 支持许多的操作系统,提供了大量的平台独立的措施。在本书编写的时侯,windows 982000NT 和许多版本的UNIX 系统都支持它。在一个平台上编写的程序,在其它平台上一样可以正常运行,在一个平台上编写的数据文件在其它平台上一样可以编译。因此用户可以根据需要把MATLAB 编写的程序移植到新平台。 3. 预定义函数MATLAB 带有一个极大的预定义函数库,它提供了许多已测试和打包过的基本工程问题的函数。例如,假设你正在编写一个程序,这个程序要求你必须计算与输入有关的统计量。在许多的语言中,你需要写出你所编数组的下标和执行计算所需要的函数,这些函数包括其数学意义,中值,标准误差等。像这样成百上千的函数已经在MATLAB 中编写好,所以让编程变得更加简单。除了植入MATLAB 基本语言中的大量函数,还有许多专用工具箱,以帮助用户解决在具体领域的复杂问题。例如,用户可以购买标准的工具箱以解决在信号处理,控制系统,通信,图象处理,神经网络和其他许多领域的问题。 4. 机制独立的画图与其他语言不同,MATLAB 有许多的画图和图象处理

命令。MATLAB 运当行时,这些绘图和图片将会出现在这台电脑的图象输出设备中。此功能使得MATLAB 成为一个形象化技术数据的卓越工具。 5. 用户图形界面MATLAB 允许程序员为他们的程序建立一个交互式的用户图形界面。利用MATLAB 的这种功能,程序员可以设计出相对于无经验的用户可以操作的复杂的数据分析程序。 6. MATLAB 编译器MATLAB 的灵活性和平台独立性是通过将MATLAB 代码编译成设备独立的P 代码,然后在运行时解释P 代码来实现的。这种方法与微软的VB 相类似。不幸的是,由于MATLAB 是解释性语言,而不是编译型语言,产生的程序执行速度慢。当我们遇到执行速度慢的程序时,我们将会指出其这一特性。MATLAB 有两个基本的缺点。第一:它是解释型语言,其执行速度要比编译型语言慢得多。这个问题可以通过合理的MATLAB 结构得到缓解,也可以在发行广泛使用前编译出MATLAB 程序。第二:他的费用较高。一个完全版MATLAB 编译器的大小是一个 C 语言或Fortan 语言编译器的 5 到10 倍。但MATLAB 能够节省大量的时间在科技编程方面,故MATLAB 在商业编程过程中是节省成本的。尽管如此,相对于大多数考虑购买的人还是很昂贵的。幸运的是,它有一个价格便宜的学生专用版本,对学生来说它是学习MATLAB 语言的一个重要工具。学生版的MATLAB 和完全版的MATLAB 是基本一致的。

2.3 MATLAB 语言平台简单介绍

任何一个MATLAB 程序的基本组成单元是数组。数组是一组数据值的集合,这些数据被编上行号和列号,拥有唯一的名称。数组中的单个数据是可以通过带有小括号的数组名访问,括号内有这个数据的行标和列标,中间用逗号隔开。标量也被MATLAB 当作数组,只不过只有一行和一列。当MATLAB 运行时,有多种类型的窗口,有的用于接收命

令,有的用于显示信息。当MATLAB 程序启动时,一个叫做MATLAB 桌面的窗口出现了。默认的MATLAB 桌面结构如图figure 1.1 所示。MATLAB 集成开发环境下,在它集成了管理文件、变量和应用程序的许多编程工具。在MATLAB 桌面上可以得到和访问的窗口主要有:命令窗口(The Command Window)命令历史窗口(The Command History Window)启动平台(Launch Pad)编辑调试窗口(The EditDebug Window)工作台窗口和数组编辑器(Workspace Browser and Array Editor)帮助空间窗口(Help Browser)当前路径窗口(Current Directory Browser)知道了上述后就应该学习程序编译步骤了,大体如下:1.进入编译平台。在Windows 上平台上双击桌面的MATLAB 图标或者选择[开始]→[程序]→[MATLAB],均可以进入MATLAB 编辑平台。 2.编译m 文件或者通过命令窗口输入适当的函数命令。 3.若使用图形用户界面编程,则设计MATLAB 下可视化程序界面(加入控件、对有关属性进行设置等)并编制相应的m 文件。4.M 文件有命令文件和函数文件两种形式,命令文件的变量均为全局变量且无参数传递,而函数文件一般由function 命令开始,变量通常是局部变量,可以传递多个输入输出参数。5.执行编译过程并修改完善程序。下面是图形用户界面编程过程:此次实验系统的开发我主要使用图形用户界面进行编程操作,图形界面的外观设计的可视化编程过程如下:1. 进入GUI(图形用户界面);2. 添加图形对象;3. 修改菜单属性;4. 修改图形对象属性;

5. 编辑回调函数或命令;

6. 有关对象另存为图形文件。

第 3 章信号与系统简介

3.1 信号与系统发展过程

随着信息技术的不断发展和信息技术应用领域的不断扩展,信号与系统这门课程已经从电子信息工程类专业的专业基础课程扩展成电子信息、测控技术、自动控制、电子技术、电气工程、计算机技术、生物医学工程等众多电类专业的专业基础课程。信号与系统是沈阳理工大学电类专业的专业基础课和主干课程,是信息科学与工程学院的七个专业的平台课程,多年来得到学校的重视和支持。课程的发展、形成过程经历了如下几个阶段。89 年,在“电子仪器与测量技术”专业中首次开设信号与系统课程。通过10 年多的努力,课程由一个专业的一般专业基础课升级为多个专业的专业基础平台课程。在这十年间,授课教师多次被评院教学质量优秀奖。90 年代中期,基于PC 的计算机测控技术趋向成熟。我们意识到新技术在实验教学中的优势。开发了基于PC 的VB 版的计算机实验教学系统,用以取代日渐老化的建于80 年代末期的较少的实验教学系统,并在学院等学校使用。2002 年,计算机多媒体技术开始普及和应用,尝试将计算机多媒体技术应用到本科教学中,开展了基于PowerPoint 的多媒体教学法研究,建立了多媒体电子教案,使教学手段和方法上了一个台阶。该课程对于理论和实践两个体系都有很高的要求。信号与系统在开设的初期,总课时为较多,内容涉及面广。在随后长期的教学改革中,对课程教学内容进行了多次优化,学时也逐步降为96 学时和84 学时。2002 年结合我校对课程内容进行了进一步的整合,将学时进一步降低为68 学时。在教学内容上也作了很多调整,去除了原来教材和教学内容中的不符合当前发展的内容,同时也加上了很多新的知识点。在保证教学质量的前提下,将课程学时数由原来的84 学时压缩到现在的68 学时,其中理论教学62 学时,实验 6 学时。2002 年,虚拟仪器技术开始进入实验教学领域。华宇宁和李环副教授开发了以虚拟仪器技术为基础的基于LABVIEW 的信号与系统虚拟实验仪器的开

发院实验技术基金项目2003 通过验收在信号与系统实验教学中使用三年效果良好,营造出课程创新实践环境,打破了高水平测试技术教学实验室建设长期依赖硬件条件的限制局面。这些教学改革成果取得了良好的教学效果,并获得好评。基于LABVIEW 的信号与系统虚拟实验仪器的开发院实验技术基金项目2003 通过验收获得好评。信号与系统CAI 课件2003 已完成在教学中使用,取得了很好的效果回顾课程的发展和成长足迹,可以用“与时俱进,开拓创新”来概括。我们有信心迎接新的机遇和挑战,努力做好教学工作,为我国高等教育的发展作贡献。

3.2 信号与系统课程特点及重点内容

信号与系统是电子信息类本科学生一门重要的专业基础课、必修课,国内许多高校都将它作为相关专业的研究生入学考试课程。美国麻省理工学院(MIT) 著名教授 A. V. 奥本海姆在他所著教科书《Signals and Systems 》的前言中指出:“《信号与系统》课程不仅是工程教学中一门非常基本的课程,而且也成为工科学生在大学教育阶段所修课程中最有得益而又引人入胜和最有用处的一门课”。该课程一方面以高等数学、工程数学及电路分析基础等课程为基础,同时又是相关专业后继的数字信号处理、通信原理等专业课程的先修课程,在教学环节中起着承上启下的作用.本课程最大特点是理论性强,较为抽象。既有严格的数学理论做支撑,又有现代技术的实践背景。课程中需要掌握的公式、定理和性质多;而且所涉及的数学知识多。因此,在学习中一定要注意数学与物理概念的紧密结合,深刻理解公式、定理和性质等的物理含义。在我自身学习这门课程的过程中,自己能切身体会到这门课程难学的程度。一个个抽象的逻辑函数表达式,一幅幅难以看懂的表格都让我非常头疼。起初学习这些东西时完全搞不明白这些数学公式到底是什么,到底想要讲些什么东西。在一遍遍的研读中才慢慢明白了这门课程究竟是讲了些

什么东西。通过本课程的学习,应理解和掌握信号分析与系统分析的基本方法、理论及应用,为专业课学习打下必要的基础。1.了解信号的时域特性,学会建立一阶、二阶线性时不变连续系统的微分方程;掌握零输入响应、零状态响应和全响应等概念和一阶、二阶电路和计算等;学会计算冲激响应和卷积积分。 2.掌握周期信号的非周期信号的频谱及其特点,熟悉傅里叶变换及其主要性质,了解连续系统的频域分析方法。3.掌握单边拉普拉氏变换及其主要性质,熟悉电路和复频域模型及其计算方法,了解系统函数的概念。4.了解离散信号及其表示,熟悉Z 变换及Z 反变换的基本计算方法。

3.3 信号与系统涉及内容

连续时间信号与系统的时域分析:这一部分课程内容主要包括:信号的基本运算与变换、阶跃函数和冲激函数、线性时不变连续系统的响应、线性时不变连续系统的响应、冲激响应与阶跃响应、用卷积积分法求零状态响应等。通过该部分的学习,要求熟悉描述线性时不变系统的数学模型(线性常系数微分方程)并掌握其求解方法;重点掌握零输入响应,零状态响应和全响应的概念;理解阶跃函数和冲激函数,会计算冲激响应和阶跃响应,能计算二个简单函数的卷积积分和利用卷积积分计算零状态响应。连续系统的频域分析:这一部分课程内容主要包括::周期信号的频谐、非周期信号的频谐、傅里叶变换的性质、连续系统的频域分析等。通过学习这一部分内容我们要掌握如何将连续信号分解为不同频率的正弦信号之和,并在频域研究连续信号激励下,如何求系统的响应。掌握利用傅里叶级数(或变换)将任意信号表示为一系列不同频率的正弦信号之和。深刻理解信号频谱的概念,熟悉掌握傅里叶变换的性质。学会利用叠加原理研究不同频率的正弦信号通过系统求响应。这部分内容的重点是掌握周期信号频谱的特点和傅里叶变换的性质。离散时间信号

和离散系统分析:这一部分课程内容主要包括:离散时间信号、离散系统的时域分析、Z 变换、离散系统的Z 域分析等。通过本部分的学习,要求了解离散时间信号和离散系统,了解离散时间信号及其运算。理解描述线性时不变离散系统的数学模型是线性常系数差分方程。初步掌握离散系统的时域分析方法,了解Z 变换及Z 变换的性质。本部分的重点是Z 变换及其性质和逆Z 变换。连续系统的复频域分析:这一部分课程内容主要包括::拉普拉斯变换、拉普拉斯变换的性质、拉普拉斯逆变换、连续系统的复频域分析、系统模拟与系统函数。利用拉普拉斯变换(简称拉氏变换)可以把线性常系数微分方程变换为S 域的代数方程,从而把求解微分方程的问题变换为求解S 域代数方程的问题,这使得利用拉氏变换分析线性时不变系统变得十分方便和有效。通过学习,要求掌握拉氏变换的性质,电路的S 域模型和利用拉氏变换分析线性时不变简单电路(或系统)。本部分重点是拉氏变换性质和利用复频域法分析简单电路。

第 4 章 MATLAB 在信号与系统中的应用

学过MATLAB 的人一定都知道这是一款功能十分强大的软件,用它可以仿真许多科目的实验,在信号与系统中也不例外。它既可以给出相应信号函数的图形,也可以描绘出整个系统的图形,可以让你直观的感受到你所研究的内容到底是些什么,一些参数的变化到底会引起怎样的影响,这些对于这门课的学习来说将会有很大帮助。

4.1 MATLAB 中信号表示及可视化

通常只需将自己研究信号的函数以.M 语言表示出来,通过画图程序即可直观的看到你所研究的信号,具体过程如下:打开MATLAB;点击new,在点击M-File 即可新建一个编写程序的界面,如图4-1 所示:

图4-1 m 文件创建界面

具体举例如下:1.阶跃信号,符号函数,冲击函数,斜变函数程序如下:clear;

clc;

t=-4:0.01:4;

t1=0:0.01:4; t0=0;

f1=(t>0); %单位阶跃信号

f2=sign(t); %符号函数

n=length(t); f3=zeros(1,n); f3(1,(-t0+4)0.01+1)=1; %单位冲激函数

f4=t1; %单位斜变函数

subplot(2,2,1);stairs(t,f1);axis([.1,1.1]);title('单位阶跃信号

');xlabel('t');ylabel('u(t)'); subplot(2,2,2);plot(t,f2);axis([.1,1.1]);title('符号函数');xlabel('t');ylabel('sign(t)');

subplot(2,2,3);plot(t,f3);axis([.1,1.1]);title('单位冲激函数

');xlabel('t');ylabel('cj(t)'); subplot(2,2,4);plot(t1,f4);axis([]);title('单位斜

变信号');xlabel('t');ylabel('f(t)');

运行结果如图4-2 所示:

图4-2 简易信号2.取样函数

程序如下:

t=-10:0.01:10; % 定义时间范围向量t

f=sinc(t); % 计算sinc(t)函数

plot(t,f); % 绘制sinc(t)的波形

运行结果如图4-3:

图4-3 取样函数

4.2 MATLAB 在信号与系统分析中的应用

4.2.1 MATLAB 在时域、频域、S 域、Z 域里的应用举例

一.MATLAB 在各域的基本知识 1.连续系统的时域分析(1) 微分方程的经典解法:齐次解+特解(代入初始条件求系数)0—~0+初值(由初始状态求初始条件):全响应=零输入响应+零状态响应;注意应用LTI 系统零状态响应的微积特性(2)冲激响应cos n?t + ∑ bn sin n?t 2 n =1 n =1 A0 ∞ + ∑ An cos(n?t + ? n ) 2 n =1 指数形式(常用)f (t ) = :n = ?∞ ∑ Fne jn?t ;Fn = ∞ 1 2? jn?t dt T f (t ) e T ∫? 2 T 周期信号的频谱(幅度谱和相位谱):双边谱,单边谱;(2)傅立叶变换(对非周期信号和周期信号)定义:F ( jω ) = ∫ ∞ ?∞ f (t )e ? jωt dt ;f (t ) = 1 2π ∫ ∞ ?∞ F ( jω )e jωt dω F ( jω ) 称为频谱密度函数,物理意义。频谱:幅度谱F ( jω ) ~ ω ;相位谱? (ω ) ~ ω 傅立叶系数Fn 的另一求法:Fn = (3)FT 的性质1 F0 ( jω ) ω = n? T 线性、奇偶性、对称性、尺度变换、时移、频移、卷积定理(时域、频域)(4)系统的频率响应H ( jω ) = Y ( jω ) F ( jω ) 周期信号输入,可用傅立叶级数法Yn = Fn ? H ( jω ) ω = n? 4.连续系统的S

大学生毕业论文(设计)要求

大学生毕业论文(设计)要求 毕业论文(设计)的主要内容应包括文献综述、任务提出、方案论证、设计思想、设计计算、实验结果、技术分析、结论等。实验研究类的题目要有相应的系统结构图,毕业论文(设计)的基本要求要符合学校本科生毕业论文(设计)的撰写规范。 学生完成毕业论文(设计)书面材料包括: 1.题目:应能概括整个论文最重要的内容,恰当、简明、引人注目。题目应力求简短,一般不宜超过30字。需要中英文。 2.中文摘要:论文第1页为内容摘要,约300字左右。应说明工作目的、研究方法、成果和结论。要突出本论文的创造性成果或新的见解,语言力求精练。为了便于文献检索,应在本页下方另起一行注明本文的关键词(3至5个)。3.英文摘要:论文第2页为英文摘要。上方应有题目,内容与中文摘要相同。4.目录:应是论文的提纲,也是论文组成部分的小标题。目录应独立成页,包括论文的全部页码。 5.前言:在论文的开头,一般要概括地写出作者意图,说明选题的目的及意义,指出论文写作的范围。 6.正文:是学位论文的主体,着重反映论文研究工作范畴,研究方法。在正文中应将调查、研究中所得的材料和数据进行加工整理和分析研究,提出论点,要突出创新。正文一般可包括以下几个方面: (1)研究内容 (2)研究方法(实验方法) (3)结果 (4)讨论 正文要求论点正确,推理严谨,数据可靠,文字精练,条理分明。 7.参考文献:只列主要的及公开发表过的,按中文引用的顺序附于文末。8.致谢:对给予各类资助、指导和协助完成研究工作以及提供各种对论文工作有利条件的单位及个人表示感谢。致谢应实事求是。 9.学位论文完成后,在最后加上指导教师评语、论文评阅人评语、答辩委员会意见。

基于matlab的毕业论文题目参考

基于matlab的毕业论文题目参考 MATLAB是美国MathWorks公司出品的商业数学软件,用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境,主要包括MATLAB和Simulink两大部分。以下是基于matlab的毕业论文题目,供大家参考。 基于matlab的毕业论文题目一: 1、基于遗传算法的小麦收割机路径智能优化控制研究 2、零转弯半径割草机连续翻滚特性参数化预测模型 3、基于MATLAB的PCD铰刀加工硅铝合金切削力研究 4、基于状态反馈的四容水箱控制系统的MATLAB仿真研究 5、基于Matlab软件的先天性外耳道狭窄CT影像特点分析 6、Matlab仿真在船舶航向自动控制系统中的研究与仿真 7、基于MATLAB的暂态稳定措施可行性仿真与分析 8、基于MATLAB的某专用越野汽车动力性能分析 9、基于MATLAB的电力系统有源滤波器设计 10、基于MATLAB和ANSYS的弹簧助力封闭装置结构分析 11、基于Matlab的液力变矩器与发动机匹配计算与分析 12、运用MATLAB绘制接触网下锚安装曲线 13、基于MatlabGUI的实验平台快速搭建技术 14、基于MATLAB的激光-脉冲MIG复合焊过程稳定性评价

15、测绘数据处理中MATLAB的优越性及应用 16、基于MATLAB柴油机供油凸轮型线设计 17、基于MATLAB语言的TRC加固受火后钢筋混凝土板的承载力分析方法 18、MATLAB辅助OptiSystem实现光学反馈环路的模拟 19、基于MATLABGUI的电梯关门阻止力分析系统设计 20、基于LabVIEW与MATLAB混合编程的手势识别系统 21、基于MATLAB的MZ04型机器人运动特性分析 22、MATLAB在煤矿巷道支护参数的网络设计及仿真分析 23、基于MATLAB的自由落体运动仿真 24、基于MATLAB的电动汽车预充电路仿真 25、基于Matlab的消弧模型仿真研究 26、基于MATLAB/GUI的图像语义自动标注系统 27、基于Matlab软件GUI的机械波模拟 28、基于Matlab的S曲线加减速控制算法研究 29、基于Matlab和Adams的超速机柔性轴系仿真 30、基于Matlab与STM32的电机控制代码自动生成 31、基于Matlab的相机内参和畸变参数优化方法 32、基于ADAMS和MATLAB的翻转机构联合仿真研究 33、基于MATLAB的数字图像增强软件平台设计 34、基于Matlab的旋转曲面的Gif动画制作 35、浅谈Matlab编程与微分几何简单算法的实现

毕业设计用matlab仿真

毕业设计用matlab仿真 篇一:【毕业论文】基于matlab的人脸识别系统设计与仿真(含matlab源程序) 基于matlab的人脸识别系统设计与仿真 第一章绪论 本章提出了本文的研究背景及应用前景。首先阐述了人脸图像识别意义;然后介绍了人脸图像识别研究中存在的问题;接着介绍了自动人脸识别系统的一般框架构成;最后简要地介绍了本文的主要工作和章节结构。 1.1 研究背景 自70年代以来.随着人工智能技术的兴起.以及人类视觉研究的进展.人们逐渐对人脸图像的机器识别投入很大的热情,并形成了一个人脸图像识别研究领域,.这一领域除了它的重大理论价值外,也极具实用价值。 在进行人工智能的研究中,人们一直想做的事情就是让机器具有像人类一样的思考能力,以及识别事物、处理事物的能力,因此从解剖学、心理学、行为感知学等各个角度来探求人类的思维机制、以及感知事物、处理事物的机制,并努力将这些机制用于实践,如各种智能机器人的研制。人脸图像的机器识别研究就是在这种背景下兴起的,因为人们发现许多对于人类而言可以轻易做到的事情,而让机器来实现却很难,如人脸图像的识别,语音识别,自然语言理解等。

如果能够开发出具有像人类一样的机器识别机制,就能够逐步地了解人 类是如何存储信息,并进行处理的,从而最终了解人类的思维机制。 同时,进行人脸图像识别研究也具有很大的使用价依。如同人的指纹一样,人脸也具有唯一性,也可用来鉴别一个人的身份。现在己有实用的计算机自动指纹识别系统面世,并在安检等部门得到应用,但还没有通用成熟的人脸自动识别系统出现。人脸图像的自动识别系统较之指纹识别系统、DNA鉴定等更具方便性,因为它取样方便,可以不接触目标就进行识别,从而开发研究的实际意义更大。并且与指纹图像不同的是,人脸图像受很多因素的干扰:人脸表情的多样性;以及外在的成像过程中的光照,图像尺寸,旋转,姿势变化等。使得同一个人,在不同的环境下拍摄所得到的人脸图像不同,有时更会有很大的差别,给识别带来很大难度。因此在各种干扰条件下实现人脸图像的识别,也就更具有挑战性。 国外对于人脸图像识别的研究较早,现己有实用系统面世,只是对于成像条件要求较苛刻,应用范围也就较窄,国内也有许多科研机构从事这方而的研究,并己取得许多成果。 1.2 人脸图像识别的应用前景 人脸图像识别除了具有重大的理论价值以及极富挑战

江苏大学毕业设计及论文基本要求

本科毕业设计要求: 1、英文文献翻译,文献的原文由老师提供,要求对英文文献中的题目、摘要、正文、图表 名称进行原意翻译,文献中的作者、公式、图表以及参考文献不需要翻译。翻译时不可通过翻译工具进行全文翻译,仅能使用翻译工具进行初步翻译再针对原文意思进行修改,必须保证译文具有一定的可读性和准确性。建议:通读全文,了解一定意思之后再进行翻译,专业词汇无法准确翻译,推荐使用CNKI翻译助手,网址为https://www.sodocs.net/doc/3617852008.html,/。 2、综述或读书笔记:即经过广泛阅读毕业设计相关资料、书籍和文献之后,针对毕业设计 内容的背景、发展现状、主要技术及应用、理论基础等做相应总结,撰写出一份综述或读书笔记。必须在最后给出阅读的参考文献,同样,内容的编排需要具备一定的可读性和准确性。要求篇幅8-10页。 3、任务书:由老师下达,学生提交正确的专业、班级和姓名。 4、针对毕业设计题目,进行一定的仿真、硬件设计或实验验证,每一个毕业设计必须要有 相应的结果,或是仿真模型和仿真波形结果,或者硬件系统设计原理图PCB,或者最终的实验平台搭建和实验结果,或者完成相应的软件代码编写,根据各自的题目,在毕业完成最后必须具有一定的结果呈出。 5、所有的英文文献翻译、综述以及毕业论文的撰写必须规范严谨,请参考下页给出的示意 图,所有的图表名称应比正文小一个字体,如正文为小四字体,则图表的名称为五号字体,并且要求图中和表中的文字尽量不要超过图表名称的字体大小。另:所有论文编写请统一采用office word,不要采用WPS,排版会有很大问题,所有的公式请采用公式编辑器MathType6.0及以上的安装版,画图和制图均使用office visio07或以上版本,软件请大家到网上下载,或者问老师拷贝安装。 6、请大家学会搜索和下载参考文献,进入学校图书馆网址https://www.sodocs.net/doc/3617852008.html,,在“常用资 源里面”的“CNKI知识网络数字平台”和“万方知识服务平台”两个数据库里面,可按照各自毕业设计题目中的关键词搜索相关期刊论文和硕士博士论文,进行阅读参考。如有疑问和不懂的地方,及时与老师沟通。 7、毕业设计期间纪律:(1)每周进行一次汇报,汇报各自研究进展和取得的阶段性成果; (2)请大家养成自觉和好问的习惯,有不会的地方及时沟通联系老师;(3)若要出去短暂实习或找工作,必须明确告知老师并请假,汇报可采用邮件或者电话或者QQ的形式;(4)原则情况下不接受全学期在外实习,如果需要毕业设计期间去工厂实习,必须办理相关手续,并且毕业设计由工厂提供,老师只负责监督和把关,由此造成的不良后果,请自行负责;(5)若出现不遵守纪律者,毕业设计出现不及格一概与老师无关!8、毕业设计具体和时间节点: (1)英文文献翻译,第4周周三前; (2)中期检查审核,第9-10周; (3)论文初稿,第13-14周; (4)论文定稿,第14-15周; (5)答辩时间,6月5日~6月10日。

(完整版)matlab毕业设计

以下文档格式全部为word格式,下载后您可以任意修改编辑。 摘要 本文概述了信号仿真系统的需求、总体结构、基本功能。重点介绍了利用Matlab软件设计实现信号仿真系统的基本原理及功能,以及利用Matlab 软件提供的图形用户界面(Graphical User Interfaces ,GUI)设计具有人机交互、界面友好的用户界面。本文采用Matlab 的图形用户界面设计功能, 开发出了各个实验界面。在该实验软件中, 集成了信号处理中的多个实验, 应用效果良好。本系统是一种演示型软件,用可视化的仿真工具,以图形和动态仿真的方式演示部分基本信号的传输波形和变换,使学习人员直观、感性地了解和掌握信号与系统的基本知识。随着当代计算机技术的不断发展,计算机逐渐融入了社会生活的方方面面。计算机的使用已经成为当代大学生不可或缺的基本技能。信号与系统课程具有传统经典的基础内容,但也存在由于数字技术发展、计算技术渗入等的需求。在教学过程中缺乏实际应用背景的理论学习是枯燥而艰难的。为了解决理论与实际联系起来的难题国内外教育人士目光不约而同的投向一款优秀的计算机软件——MATLAB。通过它可用计算机仿真,阐述信号与系统理论与应用相联系的内容,以此激发学习兴趣,变被动接受为主动探知,从而提升学习效果,培养主动思维、学以致用的思维习惯。以MATLAB 为平台开发的信号与系统教学辅助软件可以充分利用其快速运算,文字、动态图形、声音及交互式人机界面等特点来进行信号的分析及仿真。运用MATLAB 的数值分析及计算结果可视化、信号处理工具箱的强大功能将信号与系统课程中较难掌握和理解的重点理论和方法通过概念浏览动态演示及典型例题分析等方式,形象生动的展现出来,从而使学生对所学

基于MATLAB的PID控制器设计毕业设计(论文)

毕业设计论文 基于MATLAB的PID控制器设计

毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名:日期: 指导教师签名:日期: 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名:日期:

学位论文原创性声明 本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名:日期:年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名:日期:年月日 导师签名:日期:年月日

大学生毕业设计(论文)工作自查报告范文

大学生毕业设计(论文)工作自查报告范文 大学生毕业设计(论文)工作自查报告根据教务处《关于做好二○一四届本科学生毕业设计(论文)中期检查的通知》文件精神,教科学院认真组织了自查工作。现将自查情况汇报如下: 一、学院领导高度重视 学院领导和毕业论文领导小组成员在毕业论文领导小组工作会议上认真学习了《通知》精神,做了专门讨论和研究,决定成立由学院督导委员会成员为组成的毕业论文中期检查专家组,具体负责本次毕业论文中期检查工作,制定了工作步骤、方式和要求,安排好各自任务。 二、计划周密 我院依据学校的检查通知,参照通知要求的检查内容和方式,制定了周密详细的工作计划。分两个阶段进行检查。第一阶段是自查阶段,学院教学管理科、指导教师和学生自我检查论文中期工作情况,并且做好学院检查的准备。第二阶段是学院检查阶段,对学院的管理资料、指导教师的《中期检查表》和部分学生的论文资料进行全面检查。在全面检查的基础上,分别召开指导教师和学生座谈会,听取他们对学校、学院在毕业论文工作的规章制度、保障措施等方面的意见和建议,以进一步规范管理和提高毕业论文的质量。

三、检查工作认真细致 在自查阶段,学院各方面都能够认真仔细,圆满按时保质保量地完成工作。 3月26日下午,我院督导委员会成员按照计划安排,分别进行了资料检查、教师代表座谈会和学生代表座谈会。 (一)毕业论文中期资料检查 按照教务处《通知》要求,我院决定对于学院的相关文件资料和指导教师的《中期检查表》进行全面检查,学生论文资料抽查不少于总数的1/4,每班随机抽取10名学生的资料,检查论文工作的完成情况。具体检查情况如下: 1.管理方面: 学院毕业设计(论文)工作管理文件,包括文件、通知等资料完整、规范、有序。毕业论文工作计划制定详细具体,符合学校的要求,切合学生的学习情况,整个论文工作执行基本按照计划安排的时间点推进,目前论文工作已经完成计划的80%多。学院制定的《毕业论文实施细则》符合学院学科专业特点与要求,符合学校的毕业论文工作要求,对于毕业论文工作的各个方面工作要求细致而明晰,一目了然。 为了保证学生论文的质量,学院做了大量的前期准备工作,比如制定了详细的《毕业论文实施细则》,在撰写过程中通过多种方式狠抓落实。首先严把三道关:选题关、开题关、答辩关。第二开辟三个信息渠道:一是通过各班的信息

本科毕业设计__基于matlab的通信系统仿真报告

创新实践报告
报 告 题 目: 学 院 名 称: 姓 名:
基于 matlab 的通信系统仿真 信息工程学院 余盛泽 11042232 温 靖
班 级 学 号: 指 导 老 师:
二 O 一四年十月十五日

目录
一、引言 ....................................................................................................................... 3 二、仿真分析与测试 ................................................................................................... 4
2.1 随机信号的生成................................................................................................................ 4 2.2 信道编译码......................................................................................................................... 4 2.2.1 卷积码的原理 ......................................................................................................... 4 2.2.2 译码原理................................................................................................................. 5 2.3 调制与解调........................................................................................................................ 5 2.3.1 BPSK 的调制原理 ................................................................................................... 5 2.3.2 BPSK 解调原理 ....................................................................................................... 6 2.3.3 QPSK 调制与解调................................................................................................... 7 2.4 信道..................................................................................................................................... 8 2.4.1 加性高斯白噪声信道 ............................................................................................. 8 2.4.2 瑞利信道................................................................................................................. 8 2.5 多径合并............................................................................................................................. 8 2.5.1 MRC 方式 ................................................................................................................ 8 2.5.2 EGC 方式................................................................................................................. 9 2.6 采样判决............................................................................................................................. 9 2.7 理论值与仿真结果的对比 ................................................................................................. 9
三、系统仿真分析 ..................................................................................................... 11
3.1 有信道编码和无信道编码的的性能比较 ....................................................................... 11 3.1.1 信道编码的仿真 .................................................................................................... 11 3.1.2 有信道编码和无信道编码的比较 ........................................................................ 12 3.2 BPSK 与 QPSK 调制方式对通信系统性能的比较 ........................................................ 13 3.2.1 调制过程的仿真 .................................................................................................... 13 3.2.2 不同调制方式的误码率分析 ................................................................................ 14 3.3 高斯信道和瑞利衰落信道下的比较 ............................................................................... 15 3.3.1 信道加噪仿真 ........................................................................................................ 15 3.3.2 不同信道下的误码分析 ........................................................................................ 15 3.4 不同合并方式下的对比 ................................................................................................... 16 3.4.1 MRC 不同信噪比下的误码分析 .......................................................................... 16 3.4.2 EGC 不同信噪比下的误码分析 ........................................................................... 16 3.4.3 MRC、EGC 分别在 2 根、4 根天线下的对比 ................................................... 17 3.5 理论数据与仿真数据的区别 ........................................................................................... 17
四、设计小结 ............................................................................................................. 19 参考文献 ..................................................................................................................... 20

大学生毕业设计(论文)的重要性

1、是学生基础学习的总结 首先,毕业设计是大学生弥补以前课程学习的不足。大学生需在完成其所学课程之后运用所学的知识进行毕业设计,如果以前某门课学得不好,可以利用设计时间重新加以学习和弥补。其二,毕业设计对课程学习有提高的作用。设计中需要用到的知识可能超出以前所学的课程,为把毕业设计完成好,学生必须查找这方面的资料,直至自己完全掌握,这样有利于进一步提高学生的知识水平。其三,毕业设计是对某一个课题进行深入研究,这有利于着重培养学生综合运用本专业知识、独立解决某一专业问题的能力,是对学生专业知识掌握情况和运用能力的直接检验,也是培养学生创新能力的重要途径。其四,毕业设计是学生走上新的岗位知识和能力储备的需要。学生在校期间学习了许多课程,但利用学过的知识解决实际问题的能力普遍不高,知识要转化为能力,必须通过实践,培养创新精神更离不开实践。 2、是学生毕业资格和学位认定的需要 按照((op华人民共和国学位条例)}'J要求,获得学士学位的本科毕业生在业务上,必须系统地掌握本专业的基本理论和基本技能,完成本科教学计划规定的各项要求,成绩合格;同时具有从事科学研究工作或担负专门技术工作的初步能力。这一要求包含两方面:一是知识的掌握方面,二是专业能力方面,这两方面要求缺一不可的。更准确地说,完成本科教学计划规定的各项要求,成绩合格仅是获得毕业证的基本条件;要获得学士学位,还应该具有从事科学研究工作或担负专门技术工作的初步能力。是否具备了这种能力,毕业设计(论文)是最有效的检验方式。 3、是对大学生进行素质教育的主要教学环节 毕业设计(论文)是实施大学生研究训练计划,营造学术研究氛围,培养大学生创新能力,进行素质教育的主要教学环节。同时,毕业设计(论文)教学质量也是检验一个学校、一个专业教学水平的重要内容。 4、使学生由学校向社会过渡做好准备 毕业设计中包括毕业实习和课题调研等环节,通过现场的参观学习、动手操作和听取报告等活动,大学生能够了解一些现场所需的基本知识并为将来走向社会获得一定的感性认识。

(完整版)基于matlab的人脸识别系统设计毕业设计

毕业设计 [论文] 题目:基于MATLAB的人脸识别系统设计 学院:电气与信息工程学院 专业:自动化 姓名:张迎

指导老师:曹延生 完成时间:2013.05.28

摘要 人脸识别是模式识别和图像处理等学科的一个研究热点,它广泛应用在身份验证、刑侦破案、视频监视、机器人智能化和医学等领域,具有广阔的应用价值和商用价值。人脸特征作为一种生物特征,与其他生物特征相比,具有有好、直接、方便等特点,因此使用人脸特征进行身份识别更易于被用户所接受。 人脸识别技术在过去的几十年得到了很大的发展,但由于人脸的非刚性、表情多变等因素,使得人脸识别技术在实际应用中面临着巨大的困难。本文针对近年来国内外相关学术论文及研究报告进行学习和分析的基础上,利用图像处理的matlab实现人脸识别方法,这种实现简单且识别准确率高,但其缺点是计算量大,当要识别较多人员时,该方法难以胜任。 利用MATLAB实现了一个集多种预处理方法于一体的通用的人脸图像预处理仿真系统,将该系统作为图像预处理模块可嵌入在人脸识别系统中,并利用灰度图像的直方图比对来实现人脸图像的识别判定。 关键词:图像处理, Matlab, 人脸识别, 模式识别

ABSTRACT Human face recognition focuses on pattern recognition ,image processi ng andother subjects.It is widely used in authentication,investigation,video surveillance,intelligent robots,medicine and other areas.Facerecognition ha s wide application and business value.Facial feature asabiological character istic,compared with others is direct,friendly andconvenient.Facial featuree mployed in authentication are user-friendly. The technology of face recognition in the past few years obtained the v ery big development, but due to the face of nonrigid, expression and chang eablefactors, the face recognition technology in practical application are fa cing great difficulties. This paper aimed at home and abroad in recent year s the relevant papers and researchreports on study and on the basis of the a nalysis, some units within the data sensitivity places need to enter personne l to carry out limitation design and develop a set of identity verification ide ntification system, the system uses PCA face recognition method, therealiza tion is simple and the accuracy rate of recognition is high,but itsdrawback i s that a large amount of calculation, when to identify more staff,this metho d is difficult to do. The realization of a set of various pretreatment methods in one of the generic face image preprocessing simulation system based on MATLAB, the system is used as the image preprocessing module can be embedded in a face recognition system, and using the histogram matching gray image to realize the recognition of human face images to determine.

大学生毕业设计(论文)管理系统_本科毕业设计(论文)规范范文

毕业设计(论文)是人才培养过程中的一个重要环节。加强对本科毕业设计(论文)全过程的组织与管理,建立规范化的管理制度,是保证毕业设计(论文)质量的重要前提。一、 毕业设计(论文)的组织管理(一)毕业设计(论文)工作的组织与管理职责....学校、系、专业教研室三级分工负责毕业设计工作的管理、指导、检查、考核和总结。1.教务处的职责....教务处作为学校教学管理的职能部门,负责毕业设计(论文)的总体管理工作。其主要职责是(1) 制定本校毕业设计(论文)工作的有关政策、制度及规定;(2) 组织对毕业设计(论文)工作的检查和监督;(3) 审核毕业设计(论文)答辩委员会名单;(4) 负责全校毕业设计(论文)经费的分配;(5) 协调校内有关部门,为毕业设计(论文)工作的顺利进行提供保证;(6) 组织对毕业设计(论文)工作的考核、总结、评估等。2.各系的职责....各系负责本系毕业设计(论文)全过程的管理。明确一名系主任负责毕业设计(论文)的领导工作,教学秘书负责毕业设计(论文)过程中的日常管理工作。各系的主要职责是(1)组织有关教研室根据教学计划和本系具体情况拟定毕业设计(论文)工作计划和具体实施措施,组织落实本系毕业设计(论文)的具体工作,如确定下达毕业设计(论文)任务的时间、本系对毕业设计(论文)的具体要求等;(2)组织对毕业设计(论文)工作的中期检查;(3)确定本系各专业毕业设计(论文)答辩委员会名单上报教务处;(4)负责本系学生毕业设计(论文)的成绩管理;(5)检查本系毕业设计(论文)答辩工作;(6)负责本系毕业设计(论文)经费的管理。3.专业教研室的职责....专业教研室作为直接组织和指导学生进行毕业设计(论文)的基层单位,其主要任务是(1) 审核确定毕业设计(论文)题目及指导教师;(2) 负责组织学生的选题工作;(3) 按要求审定毕业设计任务书;(4) 检查学生毕业设计(论文)进度、质量和纪律,检查指导教师对学生的指导情况;(5) 提出毕业设计(论文)答辩委员会组成;(6) 组织对学生答辩资格的审查和毕业设计(论文)的评阅、答辩及成绩评定工作;(7) 收集、整理、保存毕业设计(论文)有关资料及毕业论文、图纸等,评选优秀毕业设计

基于Matlab的数字图像处理系统毕业设计论文

论文(设计)题目: 基于MATLAB的数字图像处理系统设计 姓名宋立涛 学号201211867 学院信息学院 专业电子与通信工程 年级2012级 2013年6月16日

基于MATLAB的数字图像处理系统设计 摘要 MATLAB 作为国内外流行的数字计算软件,具有强大的图像处理功能,界面简洁,操作直观,容易上手,而且是图像处理系统的理想开发工具。 笔者阐述了一种基于MATLAB的数字图像处理系统设计,其中包括图像处理领域的大部分算法,运用MATLAB 的图像处理工具箱对算法进行了实现,论述了利用系统进行图像显示、图形表换及图像处理过程,系统支持索引图像、灰度图像、二值图像、RGB 图像等图像类型;支持BMP、GIF、JPEG、TIFF、PNG 等图像文件格式的读,写和显示。 上述功能均是在MA TLAB 语言的基础上,编写代码实现的。这些功能在日常生活中有很强的应用价值,对于运算量大、过程复杂、速度慢的功能,利用MATLAB 可以既能快速得到数据结果,又能得到比较直观的图示。 关键词:MATLAB 数字图像处理图像处理工具箱图像变换

第一章绪论 1.1 研究目的及意义 图像信息是人类获得外界信息的主要来源,近代科学研究、军事技术、工农业生产、医学、气象及天文学等领域中,人们越来越多地利用图像信息来认识和判断事物,解决实际问题,由此可见图像信息的重要性,数字图像处理技术将会伴随着未来信息领域技术的发展,更加深入到生产和科研活动中,成为人类生产和生活中必不可少的内容。 MATLAB 软件不断吸收各学科领域权威人士所编写的实用程序,经过多年的逐步发展与不断完善,是近几年来在国内外广泛流行的一种可视化科学计算软件。MATLAB 语言是一种面向科学与工程计算的高级语言,允许用数学形式的语言来编写程序,比Basic、Fortan、C 等高级语言更加接近我们书写计算公式的思维方式,用MATLAB 编写程序犹如在演算纸上排列出公式与求解问题一样。它编写简单、编程效率高并且通俗易懂。 1.2 国内外研究现状 1.2.1 国内研究现状 国内在此领域的研究中具有代表性的是清华大学研制的数字图像处理实验开发系统TDB-IDK 和南京东大互联技术有限公司研制的数字图像采集传输与处理实验软件。 TDB-IDK 系列产品是一款基于TMS320C6000 DSP 数字信号处理器的高级视频和图像系统,也是一套DSP 的完整的视频、图像解决方案,该系统适合院校、研究所和企业进行视频、图像方面的实验与开发。该软件能够完成图像采集输入程序、图像输出程序、图像基本算法程序。可实现对图像信号的实时分析,图像数据相对DSP独立方便开发人员对图像进行处理,该产品融合DSP 和FPGACPLD 两个高端技术,可以根据用户的具体需求合理改动,可以分析黑白和彩色信号,可以完成图形显示功能。 南京东大互联技术有限公司研制的数字图像采集传输与处理实验软件可实现数字图像的采集、传输与处理。可利用软件及图像采集与传输设备,采集图像并实现点对点的数字图像传输,可以观察理解多种图像处理技术的效果和差别,

大学毕业论文(毕业设计)的评语

大学毕业论文(毕业设计)的评语 大学的毕业论文(设计设计)的评语,要求比较高,既不能千篇一律、内容雷同,又要符合论文本身的实际,同时提出批阅者本人的意见,包括:文题符合程度、论文结构、问题的提出和解决方案(对策)是否有针对性,语句是否通顺等等,本人在担当了10届毕业生的毕业设计后,将自己所写评语,总结归纳如下,希望对大家有所帮助。 1、*****同学撰写的毕业实践报告论题较新,观点鲜明、正确。选题符合***专业培养目标要求,也体现出较强的时代特色性与实践应用性,全文结构基本合理,思路比较清晰,语言比较通顺,层次分明,观点表达基本准确,论据与论点基本上保持一致,参 考的文献资料与论题和论文内容结合紧密,论文的文字语言无文 字错误,语言流畅。能综合运用***专业原理知识并结合社会实际来分析文中的主要问题,创新点稍欠缺,部分论点的论证还缺乏说服力,语言凝练的还不够,总体上说,基本达到毕业论文的要求。以……为主题,全文首先分析了……,然后再分析……最后重点探讨了……基本结构合理。 2、研究内容具有现实性和可操作性。选题社会热点问题,逻辑结构严谨。观点表达清楚,论述全面。语言平实简洁,通俗易懂。在论证过程中也能较好地将专业知识原理与现实问题结合起来。但论据还不够。总体上符合毕业论文要求。

3、**同学撰写的论文观点比较正确,态度鲜明,选题较具时代 性和现实性。在论文写作的过程中思路较清晰,论文的文字语言 无文字错误,语言流畅。全文结构安排合理。观点表达基本准确。全文内容紧扣*****专业要求来写,充分体现出******专业特色。查阅的相关资料较多。但不足之处主要是属于自己创新的东西还不多。总体上符合毕业论文要求。 4、****同学撰写的论文论题新、内容新、思路新,是一篇比较难得的好文章。以研究——为题,充分的体现时代特色性。能为******问题的解决提供参考价值。全文结构合理,思路清晰,观点明显。在论证过程中能教好的将论证与案例论证结合起来。论文观点鲜明,回答问题态度鲜明,对论文内容有充分、全面的认识。论文语言流畅,图表清晰。不足之处是部分论点的论据还缺乏说服力。 5、全文结构基本合理科学,逻辑思路清晰,观点表达准确,语 言流畅,论证方法较合理,参考的文献资料符合主题要求,从 主题到内容符合专业要求,部分之间衔接的比较紧密,但个别引 文没有标著出来,真正属于自己创新的内容还不是很多,个别概 念比较模糊,总体上达到毕业论文要求。 6、以——为题进行研究,能为解决-------- 的问题提供参考和借鉴作用。在全文结构中,首先要调整基本概念提出问题,然 后在对问题进行深入的分析,最后为提出有效的建议。全文体现专

毕业设计---基于MATLAB的PID控制器设计

基于MATLAB的PID控制器设计 摘要 本论文以温度控制系统为研究对象设计一个PID控制器。PID控制是迄今为止最通用的控制方法,大多数反馈回路用该方法或其较小的变形来控制。PID控制器(亦称调节器)及其改进型因此成为工业过程控制中最常见的控制器 (至今在全世界过程控制中用的84%仍是纯PID调节器,若改进型包含在内则超过90%)。在PID控制器的设计中,参数整定是最为重要的,随着计算机技术的迅速发展,对PID 参数的整定大多借助于一些先进的软件,例如目前得到广泛应用的MATLAB仿真系统。本设计就是借助此软件主要运用Relay-feedback法,线上综合法和系统辨识法来研究PID控制器的设计方法,设计一个温控系统的PID控制器,并通过MA TLAB中的虚拟示波器观察系统完善后在阶跃信号下的输出波形。 关键词:PID参数整定;PID控制器;MATLAB仿真;冷却机;

Design of PID Controller based on MATLAB Abstract This paper regards temperature control system as the research object to design a pid controller. Pid control is the most common control method up until now; the great majority feedback loop is controlled by this method or its small deformation. Pid controller (claim regulator also) and its second generation so become the most common controllers in the industry process control (so far, about 84% of the controller being used is the pure pid c ontroller, it’ll exceed 90% if the second generation included). Pid parameter setting is most important in pid controller designing, and with the rapid development of the computer technology, it mostly recurs to some advanced software, for example, mat lab simulation software widely used now. this design is to apply that soft mainly use Relay feedback law and synthetic method on the line to study pid controller design method, design a pid controller of temperature control system and observe the output waveform while input step signal through virtual oscilloscope after system completed. Keywords: PID parameter setting ;PID controller;MATLAB simulation;cooling machine

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