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基于Matlab的信号处理系统与分析

作者:余丰

来源:《电子技术与软件工程》2016年第12期

Matlab是信息技术发展到一定阶段的产物,并且基于Matlab的信号处理系统,在当下得到了较为广泛地应用,可以帮助人们更好地解决实际问题。Matlab信号处理能够对传统信号处理方式进行改进,保证信号处理具有较好的效率性和可靠性。本文对Matlab信号处理问题的分析,注重对Matlab的特点以及信号处理系统进行了研究。 【关键词】信号处理 Matlab 滤波处理

Matlab的中文翻译为“矩阵实验室”,该技术手段在信号处理系统中得到了较为广泛地应用。Matlab作为信号处理方法中的一种,能够对在信号处理过程中,对信号进行有效地检测和变换,并且在滤波和识别过程中,发挥着重要作用。将Matlab应用于信号处理系统当中,对于提升系统性能,发挥Matlab信号处理系统功能和作用来说,起到了至关重要的作用。 1 Matlab特点分析

Matlab在信号处理系统中应用,是因为Matlab具有强大运算功能,并且在进行数据处理过程中,可以有效地实现图像数据处理、通讯、建模等功能。Matlab在信号处理系统中的应用,起源于在商业性软件中的应用。后来,Matlab逐渐应用于科学计算当中。Matlab软件主要由Matlab和Simulink两个部分组成,并且这两种组件有着各自的功能和作用。Matlab在数字信号处理过程中,具有较高的效率性和灵活性,并且在处理相同问题时,质量更高。 2 Matlab的信号处理系统分析

在进行Matlab信号处理系统分析过程中,我们要注重对Matlab的特点进行把握。一般来说,Matlab注重以简单的设计满足信号处理需要,从而保证信号系统设计过程中,能够更加简便、明了。Matlab信号处理系统应用过程中,需要根据信号处理流程进行考虑,并且需要对噪声情况进行有效把握,最后对波形进行显示。 2.1 信号产生过程中的Matlab分析 一般来说,信号产生的方式主要有两种:

(1)对Matlab数据采集箱进行应用,通过利用数据通信,获取信号。

(2)程序设计过程中,能够根据波形函数,对信号数据进行分析。Matlab数据采集箱的信号产生,实现了Matlab与程序之间的交互,能够在信息处理过程中,保证系统具有较高的效率性,同时,还能够弥补数据信号采集过程中存在的缺陷。Matlab数据采集箱以开放性的存

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储方式对数据信息进行存储,并且可以根据函数命令,进行数据信息操作。这种处理方法,能够实现对数据信息的有效控制。程序设计的Matlab信号采集方式应用,可以利用波形或是相关参数,直接获得数字信号。 2.2 信号处理的Matlab分析

在进行信号处理过程中,Matlab发挥了重要的作用,这一过程中,需要对Matlab滤波器、频域变换、图像显示功能进行应用。Matlab在信号处理过程中,主要通过对离散模块、信号系统模块等进行应用,对信息进行滤波、采集、输出、仿真测试等操作。关于Matlab的信号处理问题,我们可以从下面分析中看出: 2.2.1 Matlab滤波器

在进行信号处理过程中,Matlab滤波器能够根据相应的算法,对信号进行处理,从而获取新的数字信息。在这一过程中,Matlab滤波器的信息处理功能至关重要。对此,Matlab滤波器在实际设计过程中,需要考虑到原型函数、转换函数、直接函数等信息的设计,并能够对信号干扰问题进行较好的解决。Matlab滤波器的仿真思路主要涉及到了滤波器阶数及截止频率设计、程序设计、模拟信号设计三个方面内容。Matlab滤波器的应用,注重对Matlab计算能力的发挥,可以在信号处理过程中,解决运算带来的系统效率较低等问题,切实满足信号处理系统发展需要。

2.2.2 Matlab的频域转化问题

在进行信号处理过程中,Matlab频域转化功能,对仿真信号处理有着至关重要的影响。这一过程中,以傅氏变换为主,能够对频谱信号进行快速地分析,从而对采集点的相位、频率、增幅数值进行明确,为波形变换提供重要的数据依据。Matlab的频域转换在信号处理系统中的应用,具有精确度较高、速度较快等优势,能够保证信号传递时,具有实时性和效率性的发展特点。在图形信息传递时,质量更高,不会对后续的信号分析产生不利影响。 2.2.3 Matlab图像显示

Matlab信号处理系统在应用过程中,图像显示质量的好坏,直接关系到了信息处理的最终效果。随着互联网信息技术的快速发展,在对信号处理系统应用过程中,力求保证图像显示质量。Matlab应用于信号处理过程中,可以利用Simulink组件,对信号进行动态建模,并进行仿真和综合分析,经过Simulink组件的仿真计算后,能够保证Matlab信号处理系统图像显示具有更高的质量。这一过程中,通过对Matlab信号处理系统进行函数绘图、波形图像处理,可以保证信号处理具有快捷性和高效性,并且能够在图像处理、雷达探测等领域,得到较为广泛地应用。Matlab图像显示在信号处理系统的应用,可以满足信号处理系统的需要,并且能够对频率变化进行较好把握,降低信号处理过程中存在的误差问题,切实保证信号处理的可靠性。

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3 结束语

基于Matlab的信号处理系统,能够在信号处理工作中得到广泛地应用,这与Matlab技术本身的强大功能不可分割。同时,Matlab信号处理系统应用过程中,需要注重对编程程序的有效应用,能够保证Matlab在实际应用过程中,发挥应有作用。基于这一点,Matlab需要进行不断完善,并且需要对Matlab利用的适应性问题进行慎重考虑,保证系统设计过程中,发挥Matlab滤波器、图像显示、频域转换的功能。 参考文献

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[3]于振江.一种基于Matlab的语音信号采集与分析系统设计[J].科技情报开发与经济,2012(12):112-114.

[4]张世弘,刘振兴.基于MATLAB-GUI的信号采集与分析系统设计[J].机床与液压,2015(21):113-117. 作者单位

武汉科技大学 湖北省武汉市 430080