课设题目数字听诊器信号分析Word文件下载.docx
《课设题目数字听诊器信号分析Word文件下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《课设题目数字听诊器信号分析Word文件下载.docx（10页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
一个线性位移不变系统的输出序列Y（n）和输入序列X（n）之间的关系，应满足常系数线性差分方程：
式中，X（n）为输入序列；
Y（n）为输出序列；
和为滤波器系数；
N为滤波器阶数。
若所有的均为0，则得到FIR滤波器的差分方程为
FIR滤波器的结构图如下：
3）离散傅里叶变换DFT
即有限长序列的离散频域表示
4）信号通过滤波器，相当于信号与系统的冲击响应做卷积，等于信号的DFT与系统冲击响应的DFT做乘积。
所得的时域或频域表达式即响应的时域或频域的表达式。
2．设计方案
1）利用GUI界面的edittext和statictext可以完成病人个人信息的输入。
2）数据的采集可以使用对语音信号的b=11025点的抽样，然后计算出一共的采样点数N，对采集后的数字信号进行N点的离散傅里叶变换DFT，即可以求出所采集信号的频谱。
3）fir数字滤波器设计示例：
n=251;
%阶数，n越大频率响应边缘越陡，计算时间越长。
f=[00.080.11];
%把频率轴分为三个区域，
a=[010];
%三个区域为阻、通、阻
up=[0.0051.020.05];
%三个区域的幅度上限
lo=[00.980];
%三个区域的幅度下限
h=fircls（n,f,a,up,lo）'
;
%冲激响应h（t）
按此方法即可设计低通，带通，带阻等不同功能的fir数字滤波器。
三.课程设计的步骤和结果
1、界面设计
2、代码编写
1）性别输入框
此部分采用radiobutton和buttongroup共同进行设计，以求达到“男”“女”两种性别二选一目的，代码如下：
functionuipanel1_CreateFcn（hObject,eventdata,handles）
switchget（hObject,'
Tag'
）;
case'
radiobutton1'
%按钮1的tag
'
radiobutton2'
<
='
0'
End
2）“开始诊断”键
此键以实现对听诊声音的采集，频谱的生成，然后在axis1中显示出来，代码如下：
functionpushbutton1_Callback（hObject,eventdata,handles）
globalxbNAMP;
b=11025;
button_state=get（hObject,'
Value'
ifbutton_state==get（hObject,'
Max'
）
[FileNamePathName]=uigetfile（{'
*.wav'
'
signalFiles（*.wav）'
'
*.*'
AllFiles（*.*）'
},'
ChooseaFile'
filer=fullfile（PathName,FileName）;
[xb]=wavread（filer）;
N=length（x）;
f=（-N/2:
N/2-1）/N*b;
X=fftshift（fft（x,N））;
AMP=abs（X）;
axes（handles.axes1）;
%选择一个axes，用它的tag来选中它
plot（f,AMP）;
set（handles.axes1,'
XminorTick'
on'
%顺便设置一下它的属性
gridon;
%加上网格
end
3）“低通”键
此键读取用户输入的低通滤波器的参数，生成滤波器，然后产生经过低通滤波器的信号的波形，画在axis2中。
其中包括一个弹窗设计，当输入的参数超过信号的范围时，弹窗报错误，代码如下：
functionpushbutton2_Callback（hObject,eventdata,handles）
fc=str2double（get（handles.edit5,'
string'
））;
if（fc>
b*（1/2-1/N））||（fc<
0）;
errordlg（'
请输入一个符合频率范围的正频率'
ERROR'
else
pv=（-N/2:
part=fc*N/b/（N/2-1）;
%fir滤波器分段的参数
n=251;
f=[0part1];
，
a=[10];
up=[1.020.05];
lo=[0.980];
h=fircls（n,f,a,up,lo）'
H=fftshift（fft（h,N））;
Y=X.*H;
AMP3=abs（Y）;
axes（handles.axes2）;
%选择你的一个axes，自然，用它的tag来选中它
plot（pv,AMP3）;
%这时，所画的图就到它上面了
set（handles.axes2,'
end
4）“带通”“带阻”键
此键以实现读取用户的滤波器参数，生成对应的滤波器，生成波形，显示在axis2中，其中也包括一个错误弹窗设计，代码如下：
带通：
functionpushbutton3_Callback（hObject,eventdata,handles）
f1=str2double（get（handles.edit6,'
f2=str2double（get（handles.edit7,'
if（f1>
b*（1/2-1/N））||（f1<
0）||（f2>
b*（1/2-1/N））||（f2<
0）;
part1=f1*N/b/（N/2-1）;
part2=f2*N/b/（N/2-1）;
f=[0part1part21];
a=[010];
up=[0.0051.020.05];
lo=[00.980];
带阻：
functionpushbutton4_Callback（hObject,eventdata,handles）
a=[101];
%三个区域为通、阻、通
up=[1.020.051.02];
lo=[0.9800.98];
%选择一个axes，自然，用它的tag来选中它
5）“输出”键
此键以实现对于用户输入的频率值，输出所对应的幅度值，其中同样包括一个错误弹窗，代码如下：
functionpushbutton5_Callback（hObject,eventdata,handles）
globalbNAMP;
f=str2double（get（handles.edit8,'
if（f>
b*（1/2-1/N））||（f<
cxf=fix（f*N/b+N/2）;
a=AMP（cxf,1）;
set（handles.edit9,'
num2str（a））;
四.课程设计总结
DFT可以对有限长序列进行处理，产生离散频域表示。
这适合对广泛应用数字信号进行处理，加之DFT的快速算法FFT，更使得DFT使用的更广泛。
。
信号通过系统，得到的响应，等于信号与系统的冲击响应在时域里卷积，得到的是响应的时域表示；
也等于信号与系统的频谱在频域里乘积，得到的是响应的频域表示。
fir滤波器可保证线性相位，对不同频率的分量的延迟相同，保证了信号不失真。
MATLAB的功能很强大，可用于电子，通信，图像等领域的信号处理与系统设计。
要精通MATLAB并不是件很容易的事，这得花较多的时间来研究和分析。
五.设计体会
通过这次课设是我熟悉了matlab的GUI界面功能，对matlab的一些函数有了基本的认识，对matlab有了新的认识。
在设计的过程中，遇到了很多问题，很多地方需要想别人请教。
在遇到问题，解决问题的过程中，也学到了很多东西。
经过这次课设计，我更加深刻的认识到知识在实践中的应用是一个复杂且重要的过程，锻炼了自己的动手能力，为自己在
六.参考文献
1赵淑清.信号与系统.哈尔滨工业大学出版社,2008:
29-241
2郑君里.信号与系统引论.高等教育出版社,2009:
377-407
3董绍平.数字信号处理基础.哈尔滨工业大学出版社,1996:
6-21,78-96
4教程：
GUI保存GUI中的Plot图形.
1.不要自己写，要利用word来自动生成。
详情请看最后一页
升级会员 