人类社会进步至今,社会主体本质上根本己经是数字化网络化的信息世界,所以对数字信号的处理与咱们的生活亲密相关,不能分割:军事上数字信号处理关系到尖端兵器的功用以及国家和人民的安危;工业上它与咱们所用到的各类电子产品的资本和品质(也就是产品竞争力)休戚相关[1]。在数字化的社会进程中,数字信号的处理关系到各行各业的每个角落,每个学科都有用到数字信号处理的方面,而数字信号处理也以种样繁多的方式与各个学科形成穿插学科,带动国民经济的疾速进步。然而在寰球数字信号处理(DSP)技术范畴中,力能扛鼎的角色非数字滤波器不可[2]。来自优I尔Y论S文C网WWw.YoueRw.com 加QQ7520~18766

咱们把一个可以接纳数字信号序列,而后将接收到的信号序列通过某个具备步骤有穷性和精度有限性的法(该算法会将输入信号序列进行数学变化解决),然后输出合乎使用者要求的选择性传输个性的数字信号变化系统叫做数字信号滤波器,该系统使输入信号序列频率谱图和振幅谱图发生形变,保留或加强有效的信号频率局部,移除或者尽量克服无效信号频率局部,最后把经过上述处置的数字信号当作输出信号[3]。依照滤波器的作用范畴,咱们把数字信号滤波器与模拟信号滤波器分成带通、高通、低通等多种,这两种滤波器的根本工作原理基本雷同,特性稍有差异[4]。数字滤波器的特性是:灵活性高,可随时对滤波器频谱进行处理,滤波精度强稳定性强,并且数字化的数据处理自身就比模拟信号处理优秀良多[5]。依照数字滤波器的的脉冲响应时域个性咱们把它分成两类:有限脉冲响应(FIR,FiniteImpulseResponse)滤波器[6-8]与无限脉冲响应(IIR,InfiniteImpulseResponse)滤波器。

数字滤波器运用宽泛:在家用电器范畴,电视机、电子计算机、收音机和影碟机等都需求滤波器;在医疗设备范畴,X光扫描仪、CT扫描仪、核磁共振仪以及其他扫描设施均需要数字滤波器;在军事科技范畴,各类通讯设备、雷达监控设备、载具导航系统以及飞机坦克潜艇等内部电控系统都离不开数字滤波器。总而言之,在现代社会中,凡是有电子设备参与的范畴,都离不开数字滤波器所施展的庞大作用。

1。2MATLAB软件简介

MATLAB是美国的MathWorks公司推出的用于数值计算和图形处置的数学运算环境。MATLAB语言简约、紧凑、运用方便,有繁多的运算符号和库函数,还具有结构化的控制语句和面向对象编程的个性特点。随着其版本的不停进步,各种工具箱的扩大和完备,MATLAB的性能越来越强,从而被普遍应用于仿真技术、自动控制和数字信号处置等范畴。

MATLAB为数字滤波的研讨和使用提供了一个直接、高效率、便捷的工具。它以矩阵运算为根基,把运算、可视化、程序设计融入到一个交互式的操作环境中。MATLAB推出的工具箱使各个范畴的研究人员能够直接简单地进行科学探索、工程运用,其中的信号处理(signalprocessing)、图像处理(imageprocessing)、小波(wavelet)等工具箱为数字滤波研究的蓬勃开展提供了有力的利器。随着科学技术、仿真原理及计算机的不断进步,仿真技术不停提高。因此在现代科学研讨及使用中,仿真技术被普遍用于数学、物理、电子、通信、医学、生物等良多范畴。

咱们接下来理解一下MATLAB软件的系统构成:

1。MATLAB开发环境:指软件的操作界面,在该界面中咱们可以使用大批MATLAB自带函数和各种工具(包括编辑器和调试器以及信息浏览器),功用完全,用处宽泛。

2。MATLAB语言:MATLAB编程语言是一种面向对象语言,语言中的数据构造、管制语句及输出输入界面都非常高层次,值得特别学习。