基于MATLAB的信号处理常用算法的GUI界面设计(程序)

基于MATLAB的信号处理常用算法的GUI界面设计(程序)(课题申报表,任务书,开题报告,中期检查表,外文翻译,论文21000字,程序,答辩PPT)
摘 要
数字信号处理DSP(Digital Signal Processing)被广泛地应用于通信工程、电子信息工程、雷达、遥感、生物工程等许多领域，许多高校的相关专业都把这门课程列为专业必修课。但是，该课程涉及到许多较深的数学理论知识，学生普遍感觉抽象难学。
基于上述分析，本文对信号处理中常用的知识进行了讲述，主要讲述了信号的预处理、时域分析、频域分析、信号频谱的主要性质、信号处理中常出现的现象、系统幅频特性以及信号调制的相关知识。并以上述的信号处理知识为基础，利用MATLAB的GUIDE(图形用户界面设计向导)工具箱设计并实现了“基于MATLAB GUI的信号处理实验室”。该系统以模块化的设计思路，并以窗口、弹出框、按键、动态文本框等友好界面形式构成，实现了信号处理中常见知识的描述。即便不懂MATLAB语言编程，也可以非常方便地使用该系统，对信号处理的知识进行比较学习，提高学生变被动为主动的学习态度。

关键字： MATLAB；GUI；

The Design of Analysis and Processing Voice Signal
Abstract
Speech signal processing is to study the use of digital signal processing technology and knowledge of the voice signal voice processing of the emerging discipline is the fastest growing areas of information science one of the core technology. Transmission of information through the voice of humanity's most important, most effective, most popular and most convenient form of exchange of information.
MATLAB language is a data analysis and processing functions are very powerful computer application software, sound files which can be transformed into discrete data files, then use its powerful ability to process the data matrix operations, such as digital filtering, Fourier transform, when domain and frequency domain analysis, sound playback and a variety of map rendering, and so on. Its signal processing and analysis toolkit for voice signal analysis provides a very rich feature function, use of these functions can be quick and convenient features complete voice signal processing and analysis and visualization of signals, makes computer interaction more convenient . MATLAB Signal Processing is one of the important areas of application.
The design of voice-processing software for most of the content are numerous, easy to maneuver and so on, using MATLAB2012 comprehensive use GUI interface design, various function calls to voice signals such as frequency, amplitude, Fourier transform and filtering, the program interface concise, simple, has some significance in practice.
Finally, the speech signal processing further development put forward their own views.

Keywords: MATLAB；GUI；
 
研究内容
利用MATLAB作为分析数据信号的工具，以MATLAB为开发平台编写GUI程序，实现基本的信号分析与处理。
该GUI以窗口、弹出框、按键、动态文本框等友好界面形式构成，并实现了信号处理中常见知识的描述，即便不懂MATLAB语言编程，也可以非常方便地使用该GUI，对信号处理的知识进行比较学习。
通过MATLAB GUI开发的信号处理实验室可以对信号进行分析处理，得出信号的基本信息。在机械故障诊断过程中，可以根据所得到信号的基本信息，用这些信息与MATLAB GUI中得到的信息进行比较，可以得出机械故障诊断的一些故障信息。该系统还可以用于学生学习信号处理的一种工具，用该工具可以更直观的体现信号的一些基本信息，这样就可以让学生可以更好的学习这些信号处理的基本信息。
因此用MATLAB GUI为平台开发的“信号处理实验室”可以广泛的推广，更多的用于学习、比较不同的信号处理的方法，从而达到让学习信号处理的初学者可以更轻松、更形象的学习信号处理的基本分析方法，这样就可以在以后对机械故障诊断中对分析出来的信号进行正确理解，更好的了解机械的工作情况，从而达到对机械设备进行监测的目的。
1.3.2 运行环境
利用MATLAB作为分析数据信号的工具，以MATLAB为开发平台编写GUI程序，实现基本的信号分析与处理。
该GUI以窗口、弹出框、按键、动态文本框等友好界面形式构成，并实现了信号处理中常见知识的描述，即便不懂MATLAB语言编程，也可以非常方便地使用该GUI，对信号处理的知识进行比较学习。
通过MATLAB GUI开发的信号处理实验室可以对信号进行分析处理，得出信号的基本信息。在机械故障诊断过程中，可以根据所得到信号的基本信息，用这些信息与MATLAB GUI中得到的信息进行比较，可以得出机械故障诊断的一些故障信息。该系统还可以用于学生学习信号处理的一种工具，用该工具可以更直观的体现信号的一些基本信息，这样就可以让学生可以更好的学习这些信号处理的基本信息。
 

目 录
第1章 绪论    1
1.1 课题背景及意义    1
1.2 国内外研究现状    2
1.3 本课题的研究内容和方法    3
2 信号的分析与处理    6
2.1 信号分析及系统基本概述    6
2.2滤波器的概述    6
   2.3 FIR滤波器和IIR滤波器的比较    7
2.4 时域分析    9
2.5信号分析概述    10
    本章小结.............................................................................................................. ...14
3 信号处理基本知识   
3.1 MATLAB GUI    15
3.2 采样位数和采样频率    16
3.3 时域信号的FFT分析    17
3.4 数字滤波器设计原理    23
3.4 自适应滤波器概述    25
3.5 线性调频Z变换    27
    本章小结  .............................................................................................................................. 29   
4 信号处理实例分析   
4.1 系统的界面设计    30
4.2 系统的基本模块    32
    本章小结  ..............................................................................................................................39
5 结论   
参考文献    40
致谢    41