整体优化的“信号与系统”课程群建设研究及实践

社会的发展,对高校电气信息类专业课程体系提出了新要求,需要由单一课程建设向综合优化的课程群建设方向转化,以充分发挥课程群整体功能效益。该专业＂电路理论＂、＂信号与系统＂、＂数字信号处理＂和＂自动控制理论＂课程内容衔接紧密,知识点覆盖存在重复现象,需要优化与整合教学内容,压缩重复内容,减少课程学时数,并利用课程内容上的关联性相互支撑和强化,实施大课程建设。本文借鉴其他高校的成功经验,针对本校的学生、师资、教学、科研等特点,探索＂信号与系统＂课程群的建设方法。     

巴特沃斯低通滤波器的仿真设计

设计了一个巴特沃斯低通滤波器,并用电路仿真软件对其进行了仿真,幅频特性和相频特性较好,通带内频率特性平坦,且不存在波浪起伏现象,阻带内的曲线缓缓变化到零,所得指标能满足要求,能达到较好的滤波效果。     

色散光纤中超连续谱的产生及多波长输出

超短脉冲在高非线性光纤中传输过程遵循非线性薛定谔方程,因此可通过分步傅里叶变换的方法对此过程进行数理模拟和分析。借用MATLAB工具软件产生一个高斯皮秒脉冲,研究脉冲通过色散光纤之后频谱得以展宽,从而能够通过阵列波导光栅(AWG)进行分波之后得到多波长输出的超连续谱。结果表明:使超连续谱频谱得以展宽的因素有很多,其中群速度色散值对其影响较为显著。对光纤及脉冲的各参数进行优化调节之后,再对色散参量D0进行微调,超连续谱将得到更好地修整优化,频谱变得更宽且平坦稳定。     

《数字信号处理》中系统的因果性、稳定性判断

数字信号处理中主要讨论线性移不变、因果、稳定系统,因此需要掌握如何判断一个系统的因果和稳定性。本文采用多种方法来判断系统的因果和稳定性,介绍了每种判断方法所适用的情况,并对容易发生错误的判断方法进行了分析。通过这些方法,我们可以快速而准确的判断系统的因果和稳定性。     

基于深度学习的双通道夜视图像复原方法

针对夜间场景光线微弱、能见度低导致夜视图像信噪比低、成像质量差的问题,提出了基于深度学习的双通道夜视图像复原方法。首先,用两种基于全连接多尺度残差学习分块（FMRB）的卷积神经网络（CNN）分别对红外夜视图像和微光夜视图像进行多尺度特征提取和层次特征融合,从而得到重建的红外图像和增强的微光图像;然后,两种处理后的图像通过自适应加权平均算法进行融合,并根据场景的不同自适应地凸显两个图像中具有更高显著性的有效信息;最后,得到分辨率高且视觉效果好的夜视复原图像。使用基于FMRB的深度学习网络得到的红外夜视重建图像,相较于卷积神经网络超分辨率（SRCNN）重建算法得到的在峰值信噪比（PSNR）和结构相似性（SSIM）的平均值上分别提升了3.56 dB和0.091 2;相较于MSRCR,得到的微光夜视增强图像在PSNR和SSIM的平均值上分别提升了6.82 dB和0.132 1。实验结果表明,所提方法得到的重建图像的清晰度明显得到改善,获得的增强图像的亮度也明显得到提升,而且前二者的融合图像的视觉效果较好,可见所提方法能有效改善夜视图像的复原效果。     

切比雪夫低通滤波器的仿真设计

设计了一个切比雪夫低通滤波器,切比雪夫滤波器的通带内有纹波,阻带内衰减快,它是以通带内的波纹换取截止频率处的最大衰减。波纹越大,截止频率处的衰减越大。该设计方案能达到较好的滤波效果,并用电路仿真软件对其进行了仿真,仿真结果非常接近于理想滤波器的频率响应曲线。     

“信号与系统”课程教学方法探讨与实践

"信号与系统"课程是电气信息类和电子信息工程专业一门很重要的专业基础课。针对目前"信号与系统"课程教学的情况,文章从课堂讲授方式、课堂气氛调节、习题课的讲解等方面对教学方法加以改进,让学生觉得这门课充满了趣味性,教材里的内容切实有用,对知识的理解也大大加深,学习兴趣更加浓厚,达到了学生对知识的良好掌握和教师教学质量的提高。     

压电陶瓷耦合固体继电器研究

采用PZT压电陶瓷材料，制备出片式结构压电陶瓷耦合器，以它为隔离器件研制出压电陶瓷耦合固体继电器。这种继电器的抗干扰能力、接通时间、触发灵敏度等主要性能指标与传统继电器相比有显著提高。     

基于线性卷积的圆周卷积快速算法

圆周卷积是数字信号处理中一个很重要的内容。本文针对线性卷积与圆周卷积运算进行讨论,分析了线性卷积与圆周卷积的相互关系。通过分析,发现利用线性卷积来计算有限长短序列的圆周卷积,可使运算极大的简化。     

超声波声压测试仪的研制

以驻极体传声器为超声波传感器,研制出超声波声压测试仪;实验表明,采用该测试仪测量水下超声波声压相对值,数据可靠;该测试仪主要应用于超声清洗设备清洗液中的声场分布的测量,以及超声波清洗设备制造时匹配电感的选取、超声发生器谐振频率调整过程中声场强度的测量。