1.导言
数字信号处理，是如今运用成效最明显、运用领域最广的新科学之一，国内外各高校均开设了数字信号处理课程。这门课程相应的特色是：公式特别多、性质的推导杂乱繁琐、概念性的东西比较多，还需求以信号与体系等许多课程为根底，被许多同学以为大学最难的课程之一，学生因跟不上教师的进展和自身对学习内容的了解不到位而对这门课程失掉爱好。传统的教育形式现已远远满意不了新时代教育的需求，在核算机技术快速开展的今日，核算机辅佐教育己经逐渐成为教师授课的首要办法。MATLAB为数字信号处理课程的教育供给了很大的试验协助。很早之前，国外就开端把交互式软件MATLAB用于数字信号处理的教育中，并选用功用强大的体系开发渠道。本文运用MATLAB的图形界面规划东西(GUI)，以数字信号处理理论常识为根底，规划了与课堂教育、试验内容相配套的辅佐东西。该辅佐东西可用于《数字信号处理》课程的试验辅佐教育、课堂教育演示，也可作为学生课后自学渠道，真实的将试验内容融入教育进程中。
2.MATLAB GUI简介
GUI是当今核算机软件的开展趋势。
MATLAB为体现其根本功用而规划的演示程序demo是运用GUI的最好典范。MATLAB全面支撑GUI编程，可自行规划窗口、菜单、对话框、滑动条等。在MATLAB的指令窗口中运转guide,即进入交互式编程。
Guide能够依据用户GUI的版面规划进程直接主动生成M文件结构，这样就简化了GUI运用程序的创立作业，用户能够直接运用这个结构来编写自己的函数代码。
GUI规划能够选用两种办法，一种是运用GUIDE东西进行规划。这种办法的长处是上手简单;缺陷是关于有些杂乱功用的完结比较困难。另一种办法是根本代码法，即在M文件顶用MATLAB代码写出一切的图形目标控件所对应的代码，经过各个参数的操控能够灵敏地完结所需求的功用。这种办法的缺陷是上手困难；长处是功用强大，能够完结许多杂乱的功用，并且调试程序也比较简单。
3.根据MATLAB GUI的数字信号处理仿真渠道的构建计划
选用MATLAB开发渠道，运用图形用户界面GUI，规划出结构图，如图1所示，体系的主界面一共有七个首要子模块，别离代表了七个教育内容。经过单击主界面上子模块相应的按钮即可发动相应的子窗口。
该仿真渠道具有如下一些特色：
首要，该渠道的结构规划层次分明，用户界面是彻底图形化的，只需求点击鼠标，输入数据就能够能完结一切的试验。
其次，在内容的安排上，此渠道使学生对本课程的内容有一个全体一致的知道，用户既能够在较短的时刻内完结试验内容，又能够做立异性试验、规划性试验，然后到达辅佐教育的意图。
别的，传统试验是用示波器来调查相应的图形，与传统试验比较，此渠道的试验成果更精确。
最终，只需求一台核算机和MATLAB软件即可，因而突破了传统试验形式中受时刻地址约束的缺陷。
4.根据MATLAB GUI的数字信号处理仿真渠道的完结
(1)软件主界面
各界面的规划首要选用了静态文本框、列表框、可修改文本、面板和坐标轴等控件来完结一些功用。各个控件的功用经过编写其相应的回调函数来完结。主界面是软件开端运转的首要界面，如图2所示。
(2)软件子界面
数字信号处理在各子模块的内容和剖析进程虽有不同，但其规划思维根本相似，下面以快速傅立叶改换和FIR数字滤波器的规划为例。
1)快速傅立叶改换
在主界面中，点击快速傅立叶改换及其运用，进入子模块。只需求在界面输入所需求的序列，点击制造，便能得到序列的FFT成果。
如图3所示，当输入x(n) = {1;2;3;4;5;6;7;8}时。
2)FIR数字滤波器的规划
对该仿真渠道完结控件布局之后，开端编制回调程序。该模块的界面如图4所示。
该模块的首要功用有，能够选用窗函数和频率采样两种办法来规划FIR滤波器，只需输入滤波器的性能指标或是滤波器的传递函数，但可得到相应滤波器的幅频呼应和相频呼应。
输入通带截止频率：0.2Hz,通带内动摇：1dB，阻带截止频率：0.4Hz,阻带动摇：30dB，即可得到滤波器的的幅频呼应及相频呼应图。
在该体系中，每个模仿供给一个相对独立的功用，可在交互界面中挑选不同的运转参数。
5.定论
此仿真渠道的制造是为了能够更方便地进行数字信号处理的辅佐教育，此渠道使得教育的内容愈加直观，理论常识更简单了解，所以能够有效地进步教师授课的功率。经过此仿真渠道，不只能够激起学生对数字信号处理课程的学习爱好，还能够加深对理论公式等常识的了解。此外，有了这样一个能够在核算机上操作的仿真渠道，不只使学生简单把握那些比较笼统的数字信号处理常识的内容笼统，并且使教师的教育内容更形象化、生动化。本体系具有友爱的MATLAB GUI界面规划，用丰厚的画面、简练的文字将数字信号处理中笼统的试验内容展示在学生面前，进步了学生的学习主动性和积极性。
