基于MATLAB的IIR滤波器的设计.docx

XX学院本科毕业设计（论文）开题报告表关于本科毕业设计（论文）开题报告的规定为切实做好本科毕业设计（论文）的开题报告工作，保证论文质量，特作如下规定：一、开题报告是本科毕业设计（论文）的必经过程，所有本科生在写作毕业设计（论文）之前都必须作开题报告。二、开题报告主要检验学生对专业知识的驾驭能力和研究能力，考察写作论文的准备工作是否深入细致，包括选题是否恰当，资料占有是否翔实、全面，对国内外的研究状况是否了解，本人的研究是否具有创新性等。三、毕业设计（论文）开题报告前，学生必须根据所学专业培养目标，与教师双向选择后确定选题，根据任务书广泛查阅文献，深入调查，收集资料，制定研究方案，在此基础上撰写开题报告。四、学生设计（论文）开题前需认真填写开题报告表，并向导师提出申请，由毕业设计（论文）指导小组负责开题报告的评议。五、毕业设计（论文）指导小组应当对开题报告进行认真评议，主要评议论文选题是否恰当，研究设想是否合理、可行，研究内容与方法是否具有开拓性、创新性，是否可以开始进行论文写作等。评议结果分为“合格”和“不合格”两种，学生开题报告评议结果须为“合格”方可开始论文写作。毕业设计（论文）指导小组不得少于3人六、开题报告表应送交所在系(部)保存。七、表中各项可自行加页。题 目基于MATLAB的IIR滤波器的设计指导小组成员姓名专业技术职务或职称签字研究现状、选题意义、研究方法、研究内容和主要参考文献研究现状：随着数字时代的到来，数字信号处理技术在电子产品中得到越来越广泛的应用，竞争的激烈也促使了数字信号处理技术的不断发展。而数字滤波在数字信号处理过程中占有举足轻重的地位，数字滤波的优劣直接关系到数字信号处理的好坏，常用的数字滤波器有FIR数字滤波器和IIR数字滤波器。 IIR数字滤波器具有结构简单，运算速度快，占用存储空间少，较高的计算精度和较低的阶数实现，较好的选频特性等优点，得到广泛的应用。其在通信、语言，图像、自动控制、雷达，军事、航空航天、医疗和家用电器等众多领域得到了广泛的应用。尤其在图像处理、数据压缩等方面取得了令人瞩目的进展和成就。选题意义：IIR滤波器是一类新的LTI系统，这类系统有无限持续时间的冲击响应，因此，这类系统通常叫作无限冲激响应（IIR）系统或者IIR滤波器。无限长单位冲激响应（IIR）数字滤波器的优点是可以利用模拟滤波器设计的结果，而模拟滤波器的设计有大量图表可查，方便简单。但是它也有明显的缺点，就是相位的非线性。对不严格要求线形相位特性的应用场合，它可以用较低的阶数获得高的频率选择性,所用存储单元少,经济而效率高。因此，无论是在理论研究上还是在实际应用上都有着美好的技术前景和巨大的实用价值。研究方法：IIR数字滤波器的设计方法有两类，一类是借助于模拟滤波器的设计方法设计出模拟滤波器，利用冲激响应不变法转换成数字滤波器，再用硬件或软件实现；另一类是直接在频域或时域中进行设计，设计时需要计算机作辅助工具。随着MATLAB软件尤其是MATLAB的信号处理工作箱的不断完善，不仅数字滤波器的计算机辅助设计有了可能，而且还可以使设计达到最优。研究内容：（1）确定指标在设计一个滤波器之前，必须首先根据工程实际的需要确定滤波器的技术指标。（2）逼近确定了技术指标后，就可以建立一个数字滤波器模型。通常采用理想的数字滤波器模型。之后，利用数字滤波器的设计方法，设计出一个实际滤波器模型来逼近给定的目标。（3）性能分析和计算机仿真上两步的结果是得到以差分或系统函数或冲激响应描述的滤波器。根据这个描述就可以分析其频率特性和相位特性，以验证设计结果是否满足指标要求；或者利用计算机仿真实现设计的滤波器，再分析滤波结果来判断。主要参考文献：1 高西全，丁玉美. 数字信号处理. 西安：西安电子科技大学出版社, 2008.2 郑君里，应启珩 杨为理. 信号与系统.第2版.北京: 高等教育出版社，2007.3 董长虹. MATLAB信号处理与应用. 北京：国防工业出版社，2005.4 彭启琮. DSP技术的发展与应用. 北京: 高教出版社,2001.5 桑国明，刘智. 数字滤波器的DSP实现. 大连大学学报，2001年第4期.6 闫健，宋立新. 改进的直接I型IIR数字滤波器的DSP实现. 哈尔滨理工大学学报，2006年第4期.7 郭森茂，闫生. 数字信号处理器模式M. 清华大学出版社, 2005.8 宋治国，张银行. 基于DSP的IIR带通滤波器设计. 北京：电子世界，2012年第7期.9 Richard G. Lyons. Understanding Digital Signal Processing. Prentice Hall， 2010. 10 Sanjit K. K. Mitra . Digital Signal Processing: A Computer-Based Approach. McGraw-Hill, 2000.研 究 计 划时间安排1 下达任务 第七学期 第15周2 写开题报告 第七学期 第16-19周3 论文撰写 第八学期 第7-12周4 论文评阅 第八学期 第11-13周5 答辩复议 第八学