中南民族大学

毕业论文(设计)

学院： 计算机科学学院 专业: 自动化 年级： 2007

题目：基于MATLAB的数字滤波器的设计

学生姓名： 伍杰杰 学号： 07064098

指导教师： 程立 职称： 讲师

2010年 5 月11日

中南民族大学本科论文（设计）原创性声明

本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名： 年 月 日

目录

摘 要 ............................................................................................................................................. 4 关键词 ............................................................................................................................................. 4 Abstract ......................................................................................................................................... 4 Keywords ......................................................................................................................................... 4 1 数字滤波器的概述 ..................................................................................................................... 5

1.1 数字滤波器的基本结构 ................................................................................................. 5

1.1.1 IIR 滤波器的基本结构 .................................................................................... 5 1.1.2 FIR 滤波器的基本结构 .................................................................................... 6 1.2 数字滤波器的设计原理 ................................................................................................. 6

1.2.1 滤波器的性能指标 ............................................................................................. 7 1.2.2 IIR 数字滤波器的设计方法 .............................................................................. 7 1.2.3 FIR 数字滤波器的设计方法 .............................................................................. 8

2.MATLAB中数字滤波器的设计 .................................................................................................. 10

2.1 IIR数字滤波器设计 ..................................................................................................... 11

2.1.1. IIR滤波器阶数的选择 .................................................................................. 11 2.1.2. IIR滤波器的设计.......................................................................................... 11 2.2 FIR数字滤波器设计 .................................................................................................. 13

2.2.1常用窗函数 ........................................................................................................ 13 2.2.2窗函数法设计FIR数字滤波器 ......................................................................... 14

3. 基于MATLAB GUI的数字滤波器设计思路及实现 ................................................................ 15

3.1 GUI界面设计概述 ........................................................................................................ 15 3.2 “滤波器设计软件”设计所实现任务 ........................................................................ 16 3.3基于MATLAB GUI的数字滤波器设计实现 ................................................................... 17

3.3.1 “滤波器设计软件”GUI界面设计 ................................................................. 17 3.3.1 “滤波器设计软件”回调函数编写 ................................................................ 17 3.3.2 AutoChoose.m程序的编写 ............................................................................... 21 3.4 运行结果及显示 ........................................................................................................... 25 5. 设计总结和心得 ..................................................................................................................... 25 参考文献 ....................................................................................................................................... 26

基于MATLAB的数字滤波器的设计

摘 要：数字滤波器是数字信号处理的基础，用来对信号进行过滤、检测与参数估

计等处理，在通信、图像、语音等许多领域有着十分广泛的应用，尤其在图像处理、数据压缩等方面取得了令人瞩目的进展与成就。鉴于此，数字滤波器的设计想得尤为重要。 目前数字滤波器有很多现成的高级语言设计程序，但它们都存在设计效率较低，不具有可是图形，不便于修改参数等缺点，而MATLAB的应用为数字滤波器的设计与研究一个直观、高效、便捷的利器。它以矩阵运算为基础，把计算，可视化，程序设计融合到了一个交互式的工作环境中。尤其是MATLAB的GUI图形用户编程。

关键词：MATLAB、GUI、高级语言、交互式

Design of MATLAB-based digital filter

Abstract：Digital filter is based on digital signal processing, used to filter and detect

signal ,and estimate parameter . It has a very wide range of applications in communications, image, voice and many other fields, and especially in processing image, compression data and achieved remarkable progress .In view of this, the digital filter design to be particularly important.

Currently there are many ready-made digital filter design process high-level language, but they are a design of less efficient, and do not have the graphics, even not easy to modify parameters such shortcomings, and the application of MATLAB for digital filter design and research with an intuitive, efficient and convenient tool. It is based matrix operations, the computation, visualization, programming integrated into an interactive work environment. In particular, the GUI is the graphical user MATLAB programming.

Keywords：MATLAB,GUI ,high-level language, interactive

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