“信号处理与系统设计实验”课程实践教学探索——以北京科技大学为例

文章针对“信号处理与系统设计实验”课程存在的实验模式单一、实验内容与理论课重复、脱离实际应用、实验学时较少等问题,明确了该门实践课程在信号处理课程群中承上启下的作用,并引入面向工程实践的教学理念,采用项目导学的教学方法,从课程的特点出发,在实验内容和实验方法上进行改革,以综合型实验为例探究培养具有工程素养的应用型人才的课程改革方法。

“数字信号处理”课程进阶性与创新性实验方案设计与实践

“数字信号处理”作为电子信息专业中实践性较强的基础课程,其实验实践环节是课堂教学的有力补充,亟需在现有实验基础上增加有挑战度的进阶性实验,提升学生的创新能力。文章梳理整合课程内容,设计了进阶及综合实验,并结合教学安排采用独立开展与小组配合相结合的方式,对其进行有序开展。结果表明,该方案能够解决教学中理论与应用结合不紧密的问题,较好地提升了学生的实践能力,符合新工科教育思想和工程专业认证规范要求。

分层-工程-演示一体化数字信号处理综合实验系统设计

针对数字信号处理课程学时有限、学生层次差别大、实验内容缺乏工程背景的特点,以Matlab的GUI作为开发工具,设计了一个分层-工程-演示一体化的综合实验系统。该系统功能强大、交互性好、操作简单,能够完成基础性、拓展性、综合性、工程性4个层次的实验。它可以适合不同层次的学生需求、将抽象的理论与工程实践相结合,使大量抽象的算法以更加直观的形式表现出来,易于学生的理解和接受,是一个教师辅助教学、学生拓展实验的好平台。该平台将传统的实践教学拓展到课堂,实现了传统教学模式的转变。实践证明,该系统不仅大大地改善了教学效果,而且也激发了学生的学习兴趣,提高了学生的工程实践能力。

基于LabVIEW的信号处理演示及实验系统设计

运用LabVIEW灵活的图形化可视化编程技术,将信号处理技术与虚拟仪器技术相结合,设计了虚拟信号处理演示及实验系统。该系统设计了虚拟信号发生器、虚拟滤波器等试验,可对多类信号进行时域分析、频域分析以及时频域分析。该系统可动态调整参数,实时显示信号处理结果,交互性好,可激发学生的学习兴趣和创新意识。该系统即可应用于课堂教学,又为学生提供了课后实验平台。

基于Labview/Matlab的数字信号处理课程实验系统设计

基于实验室现有的Labview和Matlab软硬件等设备,结合测控专业特点,设计出课程实验系统。系统包括话机按键双音频信号识别、圆轮廓形状误差谐波分析、数字音频效果及原理性演示实验等。该实验系统内容全面,融合数字信号处理技术、虚拟仪器技术及精密测量技术,具有综合型、设计型和障碍型的特点。教学实践表明,该系统具有良好的教学效果。

面向工程设计的数字信号处理实验系统

针对数字信号处理课程的实验教学,设计了一种面向工程设计的数字信号处理实验系统。以该实验系统为平台,学生可以自主设计实验方案,实现数字信号处理课程的重要内容的实验处理和分析。该实验系统提供了培养学生的数字信号处理工程设计和应用技能的实验平台,同时也可用于学生的科研训练和算法验证,具有非常高的实验教学和科研价值。

《生物医学信号处理》实验教学系统的设计与开发

《生物医学信号处理》是生物医学工程专业的重要课程,该课程内容多、概念抽象、理论性和实践性都很强,许多算法都需要借助软件进行演示。文章针对课程特点,基于MATLAB平台,设计开发了《生物医学信号处理》实验教学系统。该系统内容丰富、界面友好、操作简单、交互性强,不仅可以演示实验,还可以辅助理论教学,便于学生自学。

信号处理虚拟仿真实验系统的设计与实现

针对当前高校扩招后,所面临的实验教学资源严重短缺的现状。论文以信号处理虚拟仿真实验教学工作的开展为研究对象,依托信息技术的发展,运用了虚拟仿真技术、云计算技术来设计并开发了远程信号处理虚拟仿真实验系统。这一虚拟实验系统将在高校的教学与科研工作中发挥出极大的作用。

基于LabVIEW信号分析与处理实验系统的设计

本文介绍了信号分析与处理实验系统的LabVIEW实现,完成了信号运算、傅里叶变换、频谱分析、数字FIR滤波器的LabVIEW实现。相比于传统的实验教学系统,LabVIEW软件具有可视化的图形编程语言和平台,以及强大的I/O驱动能力,能够直接对测试数据进行各种分析与处理。实验系统的实现不仅提高了学生对实验课程的动手能力,同时还让学生能够更加深刻的理解和掌握了《信号分析与处理》这门专业课。

数字信号处理实验教学系统设计与实现

本文介绍了在C++开发环境下实现了对数字信号的各种分析与处理,可实现IIR滤波器的设计、窗函数法与频率抽样法设计FIR 滤波器、FFT实现相关函数的快速算法、分裂基算法及谱分析等实验。

基于proteus的数字信号处理器虚拟实验系统的设计

针对当下数字信号处理系统受实验设备昂贵、不易维护及实验场所等因素的局限性,研究了一种基于proteus软件进行数字信号处理器虚拟实验系统的设计方案。给出了数字信号处理器虚拟实验系统的总体构建思路、设计流程以及设计案例等。基于proteus的数字信号处理器虚拟实验系统具有经济、灵活、易维护和高效等众多优势,能有效提高实验质量,提升创新能力。

基于DSP的信号处理实验系统的设计和开发

以TI公司的数字信号处理器(DSP)TMS320VC5416为CPU,设计了CDMA通信系统中反向链路信号处理过程的实验系统。CDMA反向链路信号处理过程比较复杂,不易观察。而利用DSP高速和精确的运算能力﹑丰富的通用输入输出口(需要配置)和其软件开发平台CCS中丰富的显示信号特征的功能,实验者能够多角度的观察和研究信号处理结果。给出了硬件电路设计和作为例子的多角度观察OQPSK调制。

基于云的信号处理虚拟实验系统设计

虚拟实验室利用远程真实资源或虚拟设备资源构建实验系统,并通过实验教学资源的集中网络存储及数据库的统一管理来改善资源获取与信息交流方式。文中采用JSPWeb,Android应用开发,MySQL数据库等技术设计一个基于云的开放式信号处理虚拟实验系统,实现对现有实验室资源的网络化与虚拟化。该系统采用TCP协议与自定义应用层协议构建内部网络,通过云端服务器管理虚拟实验,使用应用网关监控实验板卡,并通过手机APP,Web浏览器为用户提供交互界面,用户接入网络即可进行实验操作。

汽车防撞雷达信号处理研究及系统设计

本文探讨了一种汽车防撞信号处理系统的软硬件设计方法,利用该系统能够实现对车载毫米波雷达的接收信号进行自适应,噪音消除为提前报警做好了充分的准备。

基于DSP+FPGA的信号处理实验系统研制

本文利用DSP+FPGA技术,研制了一种信号处理实验系统,实现了滤波、MTI、求模、恒虚警等各种信号处理算法,对算法的实时性、效果进行了验证和分析,可对各种算法的工程应用价值进行客观评估,已作为实验室专用设备用于雷达、水声信号处理有关算法的验证和分析。该系统由DSP、FPGA、双路高速A/D和D/A等构成,可对串行、并行输入的信号进行处理,处理后的信号可以以串行、并行方式输出。本文对系统的硬件、软件结构和有关实验结果进行了介绍。

常用工具软件支持下的信号与系统综合实验设计

针对信号与系统实验环节设置中验证性实验偏多的不足,开展了综合性实验的设计工作,目的是强化学生对基本知识和基本定理的理解并提高学生综合应用所学知识的能力。所设计的综合性实验涉及信号的采集、传输、去噪、滤波、结果展示等多个方面,要求学生利用Multisim、Matlab、Simulink、LabVIEW、Proteus、Keil等常用工具软件进行功能实现。所设计的实验涉及面广,综合训练作用强,受到了学生的广泛欢迎。介绍了综合实验设计过程的设计原则,给出了几个具有代表性的综合实验的实验内容,对示例实验内容的训练效果进行了分析,展示了部分学生优秀作品。增设综合性实验环节后,学生学习兴趣显著提高,对物理概念和基本原理的理解更加深入,取得了良好的教学效果,具有一定的推广价值。

雷达信号处理教学实验系统的研制

采用软件和硬件相结合的方法,构建以FPGA为核心的信号处理系统,模拟雷达中频信号处理的工作过程,同时在上位机(PC)仿真雷达显控终端的工作情况。为学生深入学习和掌握雷达工作原理提供实践环境,为雷达信号处理技术的研究、应用提供实验平台。

多波段实时红外图像信号采集处理系统的设计

介绍了一种高精度、实时红外图像采集处理系统的原理、构成及特点 .系统选用 12 Bit高速 A/ D转换器 ,并采用 CPL D进行时序逻辑电路设计、采用 DSP进行非均匀性校正 。

FMCW雷达测距系统的中频信号处理电路设计

中频信号处理电路是雷达测距系统的核心硬件。在计算得到滤波及放大电路的关键参数后,基于双运放MC33078,设计实现了包含高通和低通2个单元的滤波电路;利用可调增益放大器AD603和静电计级运算放大器OPA128等设计实现了可调增益放大器、峰值检波电路和AD/DA转换电路。对所设计的关键电路进行了模拟验证,并通过对静态目标的测距实验,验证了中频信号处理电路对雷达测距的适用性和测试值相对于计算值的准确性。

基于myDAQ和Multisim的信号与系统实验设计

针对传统信号与系统实验内容单一、实验方式固化、灵活性不够的缺陷,提出基于myDAQ和Multisim相结合的实验设计方法。首先根据实验要求设计电路,利用Multisim搭建所设计的电路,根据仿真结果对器件参数进行调整,并在面包板上准确搭建电路。然后通过myDAQ合成需要的输入信号,将该信号输出至面包板作为实际电路的输入信号,实际电路的输出信号通过myDAQ及配套的软件返回至计算机显示。最后在计算机上将Multisim的仿真结果与实际电路的输出结果进行比较,再次调整参数,进一步优化电路。实践表明,该方法很好地结合了软件仿真和硬件实验,加深了学生对相关理论原理和应用的理解,提高了学生自主实验的能力。