數字信號處理中MATLAB的應用探討

郭學斌 中南大學物理與電子學院

前言：MATLAB軟件是現階段應用較廣的工程類的交互式可視化軟件，該軟件擁有的優勢在于對海量數據的處理以及計算的能力同時擁有圖像方面的繪制處理功能。所以對于MATLAB軟件的應用能夠為信號還有系統應用創造出更為大的利益空間。MATLAB軟件具有對信號的參數的分析功能同時還對其分析的結果擁有一定程度的精確性的保障作用，進而通過圖形繪制的方式進行表達，從而將信號還有系統上的不同的理論以該種更為直觀的方式表達出來。

1 關于MATLAB相關概述

MATLAB 軟件屬于現階段技術含量較高的一套計算機環境，該系統的功能在于不但可以展開交互式程序設計還可以對相關數據進行科學計算，同時所獲得結果擁有一定程度的可視性。數值方面的分析和控制方面的系統設計還有工程繪圖方面以及數字圖像的科學處理等屬于此軟件方面的關鍵性的功能。并且MATLAB軟件擁有較為完善的應用方面的工具箱，進而構建起一個良好快捷的用戶平臺。

2 關于MATLAB應用的有利因素

2.1 編程效率的有利因素

MATLAB應用軟件通常情況下適用于商業領域的數學軟件，并且也屬于現階段應用較為廣泛的數學軟件，能夠對處理對數算法的據信息進行高效的分析處理同時擁有可視化以及算法開發的具有較高的性能。從MATLAB的應用方面對于軟件流程控制語句還有C語言相對較為簡單，同時對于運算的表達上具有一定程度的靈活性。

2.2 良好的人機界面

MATLAB應用的有利因素還表現在人機界面方面，該用用軟件的桌面是由命令窗口還有操作空間的瀏覽應用等界面內容，可以使得用戶擁有優秀的文字方面的處理能力，對于便捷的人際界面以及趨近與數學形式的自然化的表達方式，從而幫助軟件應用者擁有高效的與快捷的學習環境的構建。對于特定的領域進行了功能齊全的模塊還有工具箱，從而能夠省略用戶對代碼程序的編寫，工具箱中的模塊使用相對較為便捷。

2.3 對于圖形的處理有利因素

MATLAB軟件對于圖形有關的數據處理具有較高的性能，可以更為直觀的了解到數據方面的特性以及便于數據特性的可視化，可以將向量還有矩陣以圖形的形式表達出來，圖形將數據以二維或三維的形式展現出來。以此形式能夠使得計算還有工程類的制圖得到進一步的發展。對于圖形方面的不斷優化從而能夠使得應用能夠更為廣泛的運用。

3 關于MATLAB系統的構成

對于MATLAB系統來講其結構上通常是由若干個子系統組成的，分別有開發環境系統、語言系統、應用程序接口系統以及圖形處理系統。對于開發環境系統屬于MATLAB系統中極為重要的一部分。開發環境系統能夠為用戶采用函數和文件提供極大程度的便利。同時語言系統在MATLAB系統中也是相對較為重要的一部分，語言系統屬于以矩陣為基礎的高級語言，利用矩陣還有數組形式的語言方式，能夠快速的構建起較為簡單同時擁有極快的運行速度的程序具有良好的推動效果。對于應用程序結構系統起作用是促進MATLAB語言與其他高級編程語言交互的函數數據庫位于動態的狀況下完成對文件數據的傳遞。

4 關于數字信號的處理

在展開對數字信號的階段，能夠采用MATLAB軟件進行對數字信號的有效處理，首先是進行其算法方面的處理理論知識的介紹，開始階段時進行濾波器方案的選擇，對于信號的處理是以濾波為基石的，信號里均附有無關的信號，通過濾波器可以將信號里面無關的部分進行過濾掉，其次在進行對有用的信號進行選擇，融合數字濾波器單位脈沖響應的時域性，便可以將數字濾波器歸為不同的種類。通過MATLAB軟件進行對數字信號進行處理，關鍵在于取得大量的通道進行對數據信息的收集，同時展開對數字信號的處理操作，進行對不同通道的數字信號頻率值的收集。在具體的應用過程中，信號處工具提供了大量的不同的型號數字濾波器設計函數，在設計階段便可以將此類函數進行快速的應用。

結束語：通過文中所述，MATLAB屬于一種在科學計算方面擁有強大功能的家算計軟件，同時在操作上較為簡單可以令數字信號以較為直觀的形式展現出來。通過對MATLAB軟件的應用能夠使得對數字信號的處理得到大幅度的提高，同其他的高級語言程序具有一定程度的優勢，可以起到對編程的效率還有精度度的有效推進。希望通過本文的敘述能夠促進數字信號處理得到有效的提高。