基于dsp的信号与系统实验装置的研究

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1、北京化工大学硕士学位论文基于DSP的信号与系统实验装置的研究姓名：刘星申请学位级别：硕士专业：计算机应用技术指导教师：聂伟20090601摘要基于DSP的信号与系统实验装置的研究DSP技术正迅速应用于通信、电子、计算机等各个领域，尤其在信号处理方面具有独特的优势，用DSP技术来实现信号与系统实验装置对于课程教学、专业发展和工程实践等方面具有十分重要的意义。本文从基于DSP的实验装置的项目设置、方案设计、硬件实现、软件开发、性能测试分析等五个方面，系统地阐述其研究过程。一直以来，信号与系统实验的组建具有较大难度。由于

2、其所需的设备价格较高，实验难度较大，常常是通过模拟仪器、搭建硬件电路来实施的，这样会受到硬件电路与元器件性能的限制，实验的灵活性和实时性较差；而采用纯软件仿真的实验系统又缺乏硬件环境的真实性。本实验装置既有硬件的实验平台，也有DSP的软件仿真环境CCS，将软硬件的优点结合起来，使实验装置更具灵活性、真实性和实用性。同时，模块化的设计思想也使实验装置的二次开发更为容易，实验内容的扩展更为方便。本文首先介绍了信号与系统的课程特点和实验设备现状，采用软件无线电思想提出了基于DSP来实现信号与系统实验装置；然后根据课程内容

3、设计了实验项目，包括常用信号的产生、信号的基本运算、信号的卷积运算、信号的分解和信号的频谱分析等基本实验，信号的频谱搬移和低／高／带通滤波器及其在解调系统中的应用等综合性实验，以及数字调制器、FM调制解调器和通用FIR滤波器等扩展性实验；接着针对实验内容和性北京化工大学硕士学位论文能需要设计硬件平台，并讨论了各部分的电路原理和设计方法；同时利用Matlab仿真软件和DSPCCS2．0对实验内容进行算法验证和软件设计，仿真结果的正确性从理论上验证了该方案的可实施性；最后在所设计的硬件平台上，对系统的功能和性能进行测试

4、和分析。测试和实际运行结果表明设计方法的正确性，且功能和技术指标满足设计要求。关键字：DSP，信号与系统，软件无线电，FM，FIR，Matlab，CCS2．0，实验装置UABSTRACTSTUDYOFEXPERIMENTALEQUIPMENTFORSIGNALANDSYSTEMBASEDoNDSPThetechnologyofDSPisbeingappliedtomuchfield，suchascommunicationtechnology,electronictechnology,computertechnolo

5、gy,etc，especiallyinsignalprocessingfield．ThereisimportantsignificancetoimplementexperimentalequipmentforsignalandsystembasedonDSPinteaching，professionaldevelopmentandengineeringpractice．AboutapplyingDSPtothepracticeofexperimentalequipment，thepaperdissertsthefi

6、vepartsincludingtheexperimentsofsystem，thedesignoftheproject，therealizationofthehardware，thedevelopmentofthesoftwareandthetestoftheproperty．Untiltoday,toestablishexperimentsofthecourseofsignalandsystemisahardtask,forthecostlinessofequipmentandthedifficultyofth

7、eexperimentitself．Peoplealwaysuseanologequipmenttoestablishthecircuits．But，theflexibilityandreal—timecharacteristicarealwaysundesirablebecauseofthelimitoftherealcomponentandcircuit．While，makinguseofsimulativesoftwareforexperimentscannotmeetthedemandsforrealenv

8、ironment．TheexperimentalequipmenthashardwaredevicesandsoftwareenvironmentofCCS，whichcanbemuchgreaterflexibility,authenticityandpracticality,usingtheadvantagesofhardwareandsoftware．