2009级数字信号处理课程设计封面及样板.doc

二一一二一二学年第一学期电子信息工程系课程设计计划书班 级： 电子信息工程2009级 2 班 课程名称： 数字信号处理课程设计 学时学分： 1周 1学分 指导教师： 二一一 年 十二 月 十日1、课程设计目的：“数字信号处理”课程是信息和通信工程专业必修的专业技术基础课程。课程以信号与系统作为研究对象，研究对信号进行各种处理和利用的技术。通过该课程的学习，学生应牢固掌握确定性信号和系统的分析方法、相关算法、系统实现等的相关知识的，借助于数字滤波器的设计及实现，学生可掌握数字系统的分析以及设计方法。 数字信号处理是理论性和工程性都很强的学科，本课程设计的目的就是使该课程的理论与工程应用的紧密结合, 使学生深入理解信号处理的内涵和实质。 本课程设计要求学生在理解信号处理的数学原理的基础上，应用计算机编程手段，实现一种信号分析或处理的设计，达到对所学内容融会贯通，综合各部分知识，按照题目要求独立设计完成。2、课程设计时间安排：第一天：教师布置设计任务，讲解设计要求，提示设计要点。第二天：查阅资料（在图书馆或上网），弄清题目要求，提出解决方案。第三五天：根据题目要求，将理论推导与编程实现相结合，写出设计报告。第六天：验收。3、课程设计内容：（1） DTMF信号的产生与解码DTMF编解码广泛应用于数字电话拨号，简单通信协议等领域。目前所有的电话和传真机按键都是采用DTMF信号进行编码和传输的，该方案实际是利用模拟信号对数字符号进行编码。该编码方案共使用8个模拟频率对16个符号进行编码，这16个频率分为2个群：高音群和低音群。所以称为双音多频(Dual-Tone Multiple-Frequency)编码，其编码方案如图1。由图1可知每个符号由一个高音频率和一个低音频率唯一确定。图1 DTMF信号编码方案对于该信号的产生，我们可以利用数字振荡器来完成。而对这些信号的检测，则可以利用DFT来完成。要注意的是，这里只需要计算16个频点的FFT输出，因此课本上介绍基2或基4算法并不是最优的，这时我们需要采用Goerzel算法完成所需的DFT。当然我们也可以用16个窄带带通滤波器完成，窄带带通滤波器的中心频率就是上述各频率。对窄带滤波器输出信号的输出做判决就可以得到解码的结果。设计要求编制程序生成并显示各符号的时域信号和对应的幅频曲线。编程模拟电话拨号过程：输入电话号码，生成各号码的时域信号，给时域信号加噪声，编程对含噪声的电话拨号信号进行解码。编制程序测试编解码程序的正确性。要列出表格，统计拨出的符号的解码成功率。独立完成设计，选择自己熟悉的编程语言编写程序，最好能给出图形界面。（2） 滤波器设计产生一个连续信号，包含低频，中频，高频分量，对其进行采样，进行频谱分析，分别设计低通，带通，高通滤波器对信号进行滤波处理，观察滤波前后信号的频谱。独立完成以上设计，有能力的同学设计一个友好的人机交互界面，不限编程语言。4、课程设计要求2个题目任选一题。（1）设计报告一律按照规定的格式，使用A4纸，格式、封面统一给出模版。（2）报告内容：（a）设计要求（b）设计原理（c）设计结果、仿真波形及结果分析（d）收获和体会（e）参考文献（f）附录：源程序清单字数要求不少于2000字。5、课程设计考核方式课程设计成绩按照设计报告和操作两部分情况综合给出，如果能够进行答辩将酌情加分。（1）要求设计的程序和波形、设计报告必须独立完成，鼓励创新。注意：凡是两份完全一样的设计，两人都按不及格处理。（2）设计报告交打印件，内容必须齐全、完整、工整。注意：仿真波形图不准手画，必须是从程序运行后输出的界面中抓取。 二一一二一二学年第 一 学期 信息