"信号与系统"与"数字信号处理"课程整合的研究与实践

对"信号与系统"和"数字信号处理"这2门信息类专业的核心课程进行了整合,建立了新的课程体系,对教学内容、教学方式、教学手段、实验教学、考核方式等方面进行了改革,阐述了关于这2门课程整合的研究与实践.     

基2 FFT的二进制理论分析

运用二进制方法对按时间抽取顺序输入倒输出的基２ＦＦＴ算法进行了较为详细的分析和论证,推导出该算法的迭代公式及各参数的计算公式,以Ｎ＝８为国出了该算法完整的流图,并将ＦＦＴ算法和直接计算ＤＦＴ的复乘加运算量进行比较,从而论证了采用ＦＦＴ方法ＤＦＴ方法计算机ＤＦＴ可以大大提高运算速度。     

用一个2维DFT计算实矩阵的二维DFT和另一个实矩阵的2维DFT的IDFT的新公式及其应用

熟知,两个N维实向量的DFT,可以用一个N维复向量的DFT计算．最近,S．Moshe和D．Hertz提出一个方法用一个N维复向量的DFT计算一个N维实向量的DFT和另一个N维实向量的DFT的IDFT．这是一个优美的结果,具有理论意义和应用价值．如何把上面的结果推广到二维的情形,是一个值得研究的问题．一个矩阵的2-D(2维)DFT通常用行列法化为1-DDFT来计算．但是,用行列法把上述一维的结果推广到二维是困难的．作者得到了计算二维情形的一些新的直接公式,其证明是简明的,它们分别推广了已有的结果．同时还指出,在数字信号处理中当处理实信号时,这些公式非常有用．特别地,作者改进了小波分析中的Mallat分解算法     

幅相联合处理算法的分析和实时实现

针对多种接收相参处理法对改善因子的限制 ,提出了一种全新的幅相联合处理算法。介绍了该算法的数学分析 ,计算仿真 ,数字信号处理器 (DSP)实时实现方法。该算法分别通过卷积和相关提取不受发射脉冲随机初相、振幅、脉间频率抖动影响的幅度分量和相位分量 ,再联合成新的相参复信号。这个联合信号具有幅度、相位时间一致性好 ,便于用DSP实时实现的优点。理论分析和实际测试表明 :该算法的改善因子性能大于 5 5 d B。该算法的应用使某非相参雷达的杂波中可见度性能提高 10 d B     

语音数字化存储与回放系统设计及其应用

介绍了语音数字化存储也回放系统设计方法，给出了电路图，讨论了系统应用情况，并给出其在银行排队系统中的应用方案。     

基于相干瑞利散射的管道安全光纤预警系统

将相位敏感光时域反射计应用于油气管道安全监测领域.首先通过理论分析其探测原理,推导出干涉光强与光纤折射率的对应关系,从而论证了该方法的可行性;然后提出了一套新的信号处理方案,从空域及时域两方面对信号进行了处理.空域上,在传统移动平均算法的基础上引入间隔参数并提出一种新的差值算法,提高了信号的信噪比并降低了系统运算量;时域上,提取了入侵位置对应的时域信号并通过采用时频分析以及小波滤波的方法直观表现了外界入侵事件的时域特征.现场实验结果表明,该系统能有效探测到外界入侵事件并进行精确定位,差值信号信噪比达到7.8,d B,定位结果标准差在10,m以内.     

CMV2000高速大面阵信号处理和完整性仿真分析

基于CMV2000高速大面阵探测器构建了图像处理系统,为了在100 fps帧率的情况下同时采集和处理2片2 K×1 K面阵的图像,系统必须拥有足够的带宽缓存数据。采用Xilinx公司Virtex5系列FPGA作为主控器件,4片数据速率为533 Mbit/s的DDR2 SDRAM作为缓存设备,实现数据的采集、缓存和处理。高速并行的DDR2 SDRAM数据线的信号完整性将成为系统设计的薄弱环节,因此在电路硬件实际投入制造之前进行仿真是十分必要的。采用Cadence公司的Sig Xplore和Sig Noise仿真工具对系统中DDR2 SDRAM的数据线进行了反射和串扰的仿真,得出了使用片上终端匹配(ODT)和数控阻抗(DCI)技术进行阻抗匹配时数据线的反射引起的信号上冲和下冲都在器件要求的范围之内,数据线在8 mil线宽8 mil间距2 000 mil耦合距离的情况下串扰噪声在信号的噪声容限之内等结论。研究了高带宽的高速大面阵图像系统信号完整性仿真方法,仿真结果能够满足系统要求,从而为解决此类问题提供了思路和途径。     

相干测风激光雷达带通采样方法的仿真研究

根据相干测风雷达回波信号载频高、带宽窄的特点,尤其星载相干测风雷达回波信号数千兆赫兹,采用传统采样方式对采集卡的采样率要求很高.鉴于采集卡的采样率和分辨力互相制约,提出将带通采样引入到相干测风雷达系统.本文以1.5 μm全光纤相干测风激光雷达的实测数据作为仿真输入,经Simulink滤波、带通采样,结果表明,在对探测距离影响不大的情况下,与低通采样方式相比径向风速反演结果最大相差0.5 μm/s;数据处理的时间复杂度降低,其下降值是带通采样频率与低通采样频率的比值;但信噪比会恶化,其下降值介于1~3 dB.      

基于DSP56F807对EEG的FIR陷波实现

本文在基于高速DSP处理芯片Motorola DSP56FS07的佩带式EEG回馈仪上实现采用Kaiser窗的500阶FIR数字陷波器，并进行了计算机仿真与硬件实现。     

单片机复位状态及外设复位信号的处理

在单片机应用系统工作时，由于各种原因会经常进入复位状态，单片机在复位状态下各寄存器将置初值，单片机通常采用硬件、软件看门狗电路来监视外设复位情况。