燕 山 大 学
本科毕业设计（论文）开题报告课题名称：
学院（系）： 年级专业： 学生姓名： 指导教师： 完成日期：
一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义
所谓数字信号处理技术是指运用数值计算的方法对信号进行分析、变换、综合、估值与识别等的处理。随着电子技术和电子计算机技术的发展，数字信号处理技术受到了越来越广泛的关注，数字信号处理的理论和技术也在不断丰富和完善，新的理论和新技术层出不穷。可以说，数字信号处理是发展最快、应用最广泛、成效最显著的新科学之一，目前已广泛地应用在语音、雷达、声纳、地震、图像、通信、控制、生物医学、遥感遥测、地质勘探、航空航天、故障检测、自动化仪表等领域。
数字滤波器是数字信号处理中的重要组成部分之一，在数字信号处理中，数字滤波占有极其重要的地位。滤波器可以分为IIR滤波器和FIR滤波器两大类，IIR滤波器并不能得到严格的线性相位特性，因此在许多实际应用中为了得到线性相位特征，还必须另外增加相位校正网络，使滤波器设计变得复杂，成本也高，而FIR滤波器在保证幅度特性满足技术要求的同时，还可以很容易的做到有严格的线性相位特性。它可以在保证任意幅频特性的同时具有严格的线性相频特性，同时其单位抽样响应是有限长的，因而滤波器是稳定的系统。因此，FIR滤波器在通信、图像处理、模式识别等领域都有着广泛的应用。
目前对数字滤波器的设计有多种方法，其中著名的Matlab软件包，功能强大、使用方便。传统的数字滤波器的设计过程复杂，计算工作量大，滤波特性调整困难，影响了它的应用。利用Matlab信号处理工具箱可以快速有效的设计由软件组成的常规数字滤波器，可以随时对比设计要求和滤波器特性调整参数，直观简便，极大的减轻了工作量，有利于滤波器设计的最优化。
本课题在基于Matlab的FIR低通滤波器的设计方法、编程以及实际应用上有着积极的意义。
二、研究的基本内容，拟解决的主要问题
主要研究基于Matlab的FIR低通滤波器。具体是采用窗函数设计法、频率采样法、等波纹逼近法进行设计，并用Matlab软件编写程序进行仿
真。
1．研究FIR滤波器的定义、分类、应用以及设计方法。 2．了解FIR滤波器窗函数的设计方法及原理。 3．了解FIR滤波器频率采样的设计方法及原理。 4．了解FIR滤波器等波纹逼近的设计方法及原理。 5．确定滤波器的技术指标，并进行Matlab仿真。
结合上述内容，设计编程，完成利用Matlab软件设计FIR低通滤波器并进行仿真优化。通过设计编程，加深对知识的理解和运用。
三、研究步骤、方法及措施
本课题主要研究的是基于Matlab的FIR低通滤波器设计，因此在研究过程中主要是采用理论分析结合软件仿真来实现。总的研究方法是在课题研究之前，掌握一定的理论基础，了解FIR滤波器是如何进行信号各个波段的滤波的，在理论中寻找适合本课题的设计方案；然后，了解Matlab软件应用，使用Matlab软件设计数字低通滤波器并进行仿真优化，实现数字低通滤波器的滤波。具体措施如下：
1. 首先阅读广泛资料，对FIR滤波器的定义、设计方法做一下介绍，分析FIR低通滤波器的研究意义及作用。
2．Matlab作为工作平台和开发工具，熟悉Matlab软件程序设计的基本原理和实验环境，实现仿真。
3．针对FIR低通滤波器的滤波基本原理进行研究，查阅相关资料书籍。并利用窗函数的设计方法进行滤波设计，并运用Matlab进行模拟仿真。
4．查漏补缺，进行论文的改进。
四、研究工作进度
第1周至第4周：完成理论基础的研究，重点学习基于Matlab的FIR低通滤波器的设计方法，特别是窗函数法的运用。
第5周至第8周：掌握Matlab程序开发方法、调试工具的使用及
优化级别的选择等，实现数字滤波器的设计与仿真。编写基于Matlab的FIR低通滤波算法并进行调试仿真和反复论证。
第9周至第12周：完善设计作品，论文修改。进行方案的补充和修改；撰写毕业论文，修改完善毕业论文。
第13周至第16周：做好论文答辩的PPT资料，准备答辩，并提交所有电子文档材料。
五、主要参考文献
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六、指导教师意见
指导教师签字：
年 月 日
七、系级教学单位审核意见：
审查结果： □ 通过 □ 完善后通过 □ 未通过
负责人签字：
年 月 日