MATLAB数字信号处理仿真平台(DSP-SimPlatform)
项目介绍
MATLAB数字信号处理仿真平台是一个基于MATLAB GUI开发的综合信号处理教学与实验工具。该平台集成了信号生成、频谱分析、滤波器设计等核心数字信号处理功能,通过直观的可视化界面为用户提供从信号创建到滤波处理的全流程仿真环境。平台适用于信号处理课程教学、算法验证和基础科研实验。
功能特性
- 信号生成模块:支持正弦波、方波、三角波等基础波形生成,可自定义频率、振幅和相位参数;提供语音文件(.wav格式)导入功能;支持白噪声生成与信号叠加混合
- 变换分析模块:实现离散傅里叶变换(DFT)和离散余弦变换(DCT)算法,提供信号的频域分析和功率谱密度计算
- 滤波器设计模块:提供IIR和FIR滤波器设计功能,支持低通、高通、带通三种滤波类型,可灵活调节截止频率和滤波器阶数
- 可视化展示:集成多图显示界面,包括信号时域波形、频域特性分析、滤波器响应曲线以及滤波前后对比效果展示
- 数据导出:支持将滤波处理后的时域数据序列导出为.mat格式文件,便于进一步分析处理
使用方法
- 信号配置:在信号生成区域选择信号类型并设置相应参数,或导入外部语音文件
- 噪声添加:根据需要选择噪声类型并设置信噪比参数,实现信号与噪声的混合
- 频域分析:点击变换分析按钮,查看信号的频谱特性和功率谱分布
- 滤波器设计:在滤波器模块选择滤波器类型,设置截止频率和阶数参数
- 结果查看:平台自动显示滤波前后的时域波形对比、滤波器响应曲线及频域分析结果
- 数据导出:处理完成后,可将结果数据导出保存
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- Signal Processing Toolbox(信号处理工具箱)
- 至少4GB内存,推荐8GB或以上
- 屏幕分辨率1280×1024或更高,以确保界面完整显示
文件说明
主程序文件实现了图形用户界面的完整构建与核心功能集成,包含信号参数输入处理、波形生成算法调用、变换分析计算执行、滤波器设计与应用、多维度结果显示更新等关键模块。该文件负责协调各功能模块间的数据流转,管理用户交互事件响应,并确保可视化组件实时刷新显示处理结果。