LabVIEW分析与信号处理

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1、---分析与信号处理内容•LabVIEW的分析与信号处理概述–基本分析与处理VI–高级信号处理–滤波器设计•信号处理上机练习–使用基本VI•提问、答疑LabVIEW的分析与信号处理概述数据采集分析与处理显示与报告信号处理、分析与数学工具是虚拟仪器的基石LabVIEW基本分析与处理VILabVIEW基本分析与处理VI•数学–Numeric–ElementaryandSpecialFunctions–BLAS/LAPAC-basedLinearAlgebra–CurveFitting–Interpolation/Extrapolation–P

2、robabilityandStatistics–Optimization–OrdinaryDifferentialEquations–Geometry–Polynomial–FormulaParsing–1D&2DEvaluation–Calculus–Zeros–…LabVIEW基本分析与处理VI•信号处理与分析–WaveformGeneration–WaveformConditioning–WaveformMonitoring–WaveformMeasurements–SignalGeneration–SignalOperations

3、–Windows–DigitalFilters–SpectralAnalysis–Transforms–Point-by-Point–Resampling–…LabVIEW基本分析与处理VI类型使用特点ExpressVI•推荐本科生使用•易用•老师可用来解释原理•交互式Waveform实验室•和硬件直接接口波形•带有时间信息Array毕业设计,课题研究•功能全面数组•底层函数Pt-by-Pt实时系统应用•单点处理逐点•循环更多的分析与信号处理VI•多达150个新增或改进的VI–曲线拟合–插值–概率与统计–优化–…•MathScript基于

4、文本数学语言LabVIEW基本分析与处理VIDemoLabVIEW高级信号处理时域的信号处理、分析方法变换域的信号处理、分析方法时不变信号与时变信号•信号中是否有系统性的参数变化•系统性的参数包括–频率，幅度，方差，均值等时不变时变传统的信号处理方法•时域分析频率–RMS,峰峰值•变换域FFT分析时间–频谱分析–总谐波失真(THD)–频率成分、相位检测–……•滤波–Butterworth–Chebyshev–…传统处理方法的局限性•只适合处理时不变信号FFT不适合时变信号分析传统滤波器不适合时变信号滤波传统处理方法的局限性（续）•没有考虑

5、信号的内部动态特性白噪声采集得到的激励振动信号线性系统传统处理方法的局限性（续）•对于多元（多通道）信号，只能单独处理，没有考虑多元信号之间的耦合FFT之外的时不变信号处理方法•基于模型的分析–信号的AR,ARMA,StateSpace建模–基于模型的谱估计•多元信号分析–矢量（多元）ARMA,StateSpace建模–主分量分析（PrincipalComponentAnalysis）–独立分量分析（IndependentComponentAnalysis）–…应用实例——谱估计应用实例——汽车引擎故障检测异常工作点Demo应用实例——脑

6、磁场MEG信号分离应用实例——FetalECG信号分离应用实例——多元信号频谱分析时变信号的典型处理方法类型I类型II信号特征：信号特征：频率频率时间时间分析方法：分析方法：联合时频分析小波分析时频分析-短时傅立叶变换更多时频联合分析方法•STFT•Gabor•Adaptive•WVD•PWVD•CWD•CSD时变滤波器应用实例——雷达信号处理信号完全被噪声淹没应用实例——雷达信号处理(续)重构信号ms信息提取y时频变换cneuqefrtime应用实例——多普勒超声血液流速应用实例——汽车引擎的点火失调频率时间应用实例——汽车引擎的点火失

7、调（续）应用实例——漏油检测突变点检测更多小波分析的应用•信号、图像压缩•信号降噪•图像边缘检测•信号、图像融合•….DemoLabVIEW高级信号处理工具包(ASPT)•功能–联合时频分析(JTFA)–小波分析–时间序列分析更多LabVIEW信号处理功能ni.com/analysisLabVIEW的信号处理功能基本数学与信号处理测试与测量设计与仿真•线性代数•声音与振动•数字滤波器设计•滤波器•阶次分析•系统仿真•频谱分析•图像处理•控制器设计•微分方程•机器视觉•系统识别•多项式•时间序列•联合时频、小波LabVIEW开发信号处理应用

8、麦克风阵列声源定位系统设计与仿真配置与调试数据采集分析与验证试验系统配置测试结果1.67kHz4.0kHzR&D工程师们麦克风阵列声源定位应用LabVIEW中的数字滤波器设计常见滤波器应用•降