三個(gè)同頻帶信號(hào)的頻分復(fù)用gui設(shè)計(jì)畢業(yè)論文-wenkub
2023-07-11 12:32:15 本頁(yè)面
【正文】 成數(shù)字信號(hào)，本設(shè)計(jì)就是通過(guò)FFT來(lái)實(shí)現(xiàn)的。頻分復(fù)用就是將用于傳輸信道的總帶寬劃分成若干個(gè)子頻帶(或稱(chēng)子信道)，每一個(gè)子信道傳輸1路信號(hào)。頻分復(fù)用要求總頻率寬度大于各個(gè)子信道頻率之和，同時(shí)為了保證各子信道中所傳輸?shù)男盘?hào)互不干擾，應(yīng)在各子信道之間設(shè)立隔離帶，這樣就保證了各路信號(hào)互不干擾(條件之一)。本實(shí)驗(yàn)利用Matlab設(shè)計(jì)一種結(jié)構(gòu)化，模塊化，圖形化的仿真軟件，為頻分復(fù)用技術(shù)的研究提供平臺(tái)。本設(shè)計(jì)報(bào)告分析了數(shù)字信號(hào)處理課程設(shè)計(jì)的過(guò)程。課程設(shè)計(jì)的要求（1）熟悉離散信號(hào)和系統(tǒng)的時(shí)域特性。（5）掌握MATLAB設(shè)計(jì)FIR和IIR數(shù)字濾波器的方法。（3）將三路信號(hào)疊加為一路信號(hào)。三、 詳細(xì)設(shè)計(jì)過(guò)程1．基本原理（1） 快速傅里葉變換FFT原理快速傅立葉變換(FFT)算法長(zhǎng)度為N的序列的離散傅立葉變換為：N點(diǎn)的DFT可以分解為兩個(gè)N/2點(diǎn)的DFT，每個(gè)N/2點(diǎn)的DFT又可以分解為兩個(gè)N/4點(diǎn)的DFT。序列的離散傅立葉反變換為離散傅立葉反變換與正變換的區(qū)別在于變?yōu)?，并多了一個(gè)的運(yùn)算。（2） 頻分復(fù)用原理復(fù)用是一種將若干個(gè)彼此獨(dú)立的信號(hào)，合并為一個(gè)可在同一信道上同時(shí)傳輸?shù)膹?fù)合信號(hào)的方法。頻分復(fù)用技術(shù)的特點(diǎn)是所有子信道傳輸?shù)男盘?hào)以并行的方式工作，每一路信號(hào)傳輸時(shí)可不考慮傳輸時(shí)延，因而頻分復(fù)用技術(shù)取得了非常廣泛的應(yīng)用。根據(jù)輸入量的不同，它有以下幾種形式：[b,a]=butter(N,wc,’high’): 設(shè)計(jì)N階高通濾波器，wc為它的3dB邊緣頻率，以Π為單位，故0≤w≤1。這可以直接利用信號(hào)處理工具箱中的buttord函數(shù)計(jì)算。實(shí)際的濾波器不可能完全實(shí)現(xiàn)理想幅頻特性，必有一定誤差，因此要規(guī)定適當(dāng)?shù)闹笜?biāo)。對(duì)于帶通濾波器，wp應(yīng)表為[wp1,wp2]。3．程序設(shè)計(jì)流程產(chǎn)生三個(gè)不同頻段的信號(hào)，對(duì)其采樣并畫(huà)出時(shí)域圖畫(huà)出原始信號(hào)的頻譜圖，對(duì)其進(jìn)行頻譜分析根據(jù)三路信號(hào)的頻譜設(shè)計(jì)出濾波器切比雪夫帶通濾波器橢圓帶通濾波器巴特沃茲低通濾波器畫(huà)出濾波器的頻譜圖并對(duì)其進(jìn)行頻譜分析三路信號(hào)合成為一路，并畫(huà)出時(shí)域、頻域圖像用設(shè)計(jì)好的濾波器對(duì)合成信號(hào)進(jìn)行濾波，畫(huà)出濾波得到的信號(hào)的時(shí)域波形和頻譜圖對(duì)濾波前后的信號(hào)進(jìn)行對(duì)比，分析信號(hào)的變化對(duì)整個(gè)過(guò)程進(jìn)行GUI設(shè)計(jì)，編寫(xiě)相應(yīng)的M文件，設(shè)計(jì)人機(jī)交互界面四、調(diào)試分析 設(shè)計(jì)產(chǎn)生三個(gè)信號(hào)對(duì)三個(gè)信號(hào)進(jìn)行FFT變換通過(guò)Matlab編程對(duì)產(chǎn)生的三個(gè)信號(hào)進(jìn)行FFT變換，從而生成頻譜波形圖三個(gè)信號(hào)的疊加的時(shí)域和頻域 4 、設(shè)計(jì)濾波器 本次試驗(yàn)的三個(gè)頻率分別為100,200,350、低通濾波器設(shè)計(jì)、切比雪夫帶通濾波器2設(shè)計(jì)、橢圓帶通濾波器3設(shè)計(jì)用設(shè)計(jì)的濾波器對(duì)信號(hào)進(jìn)行濾波 用帶通濾波器3對(duì)x進(jìn)行濾波主要問(wèn)題在本課程設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問(wèn)題主要在兩方面，一方面是開(kāi)始在截至頻率的選擇上出現(xiàn)的錯(cuò)誤，另一方面是人機(jī)交互界面的設(shè)計(jì)上。通過(guò)上網(wǎng)查資料和查看參考書(shū)，與同學(xué)一起討論，最后初步掌握了基本的設(shè)計(jì)方法，雖然不是很熟練和精通，對(duì)復(fù)雜的界面的設(shè)計(jì)也還不太懂，但總算設(shè)計(jì)出了自己的人機(jī)交互界面，雖然界面不夠完美，但基本能夠達(dá)到人機(jī)交互的功能，完成設(shè)計(jì)的要求。這次的課程設(shè)計(jì)讓我受益匪淺?？傮w來(lái)說(shuō)，我覺(jué)得做這種設(shè)計(jì)對(duì)我的幫助還是很大的，它需要我們將學(xué)過(guò)的相關(guān)知識(shí)
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