数字信号处理可视化平台设计探讨 摘要：针对数字信号处理课程公式繁多，内容晦涩难懂，文章设计了基于 MATLABGUI 的数字信号处理课程可视化平台设计。平台设计的界面里包含着主界面和子界面，内容包括离散系统的时域和频域的分析，快速傅里叶(FFT 变换，有限长脉冲响应(FIR 和无限长脉冲响应(IIR 数字滤波器四大模块，涉及数字信号处理课程的主要内容。该系统有良好的交互性和可扩展性，实践证明，该平台的使用增强学习数字信号处理的效果。 关键词：数字信号处理；图形用户界面；交互性 数字信号处理[1-4]是全世界范围内广泛要求学习的信息类学科的基础课，主要通过数学手段对信号进行分析和处理，达到优于模拟信号的传输和储存的目的。现在用于通信、航天、地质、控制和生物医药等多个领域。但是该课程的特点是公式繁多，推导复杂，概念难以理解，所以学生掌握起来会有非常大的困难。本文讨论的是数字信号处理平台的 GUI 设计，运用 MATLABGUI[5-6]完成教学和实验两大主要部分的界面的设计。在教学界面部分，用下拉菜单添加了数字信号处理所有的课件；在实验界面部分，实现了数字信号处理的教学中的主要实验。 1 平台设计的框架 根据数字信号处理课程的内容，本文的设计平台主要设计四大模块，包括离散系统的时域和频域的分析，快速傅里叶(FFT 变换，有限长脉冲响应(FIR 和无限长脉冲响应(IIR 数字滤波器。在平台设计时，通过仿真界面观察绘制出实验仿真图像，进行直观地对比和分析，深刻理解和总结数字信号处理的理论知识。为了遵循尽量简洁的原则采纳了树状的设计结构，最上层是登录界面，输入的信息确认符合后，进入主界面，四大实验模块都放在主界面下，通过主界面调用各个子界面，并通过点击按钮可返回到上级界面。图 1 所示是平台的界面设计的主体结构图。其中，离散信号时域和频域分析子界面设计包括基本时间离散信号的生成、基本离散信号的运算、采样、内插、线性卷积、LSI 系统的时域响应、系统的零极点分析、系统的频率响应、系统的单位脉冲响应等子界面；快速傅里叶变换子界面包括离散傅里叶变换和快速傅里叶变换子界面；有限长脉冲响应数字滤波器子界面包括窗函数设计法和等波纹最佳逼近法两种设计方法，还添加了两种方法设计滤波器的验证界面；无限长脉冲响应数字滤波器子界面包括脉冲响应不变法和双线性变换法两种设计方法。 2 平台测试与仿真 2.1 平台主界面。在登录界面设计时使用了可编辑文本框，分别...
