课程设计：信号分析与处理c语言编程

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1、勘查技术课程设计：信号分析与处理基础（西南石油大学---资源与环境学院）对于勘查技术与工程专业的学生来说，《信号分析与处理基础》是一门专业基础课，我是2010级的，我们是在大三第一学期上的，这门课数学与物理知识要求比较高，不过一开认真仔细学的话，也会学的好的，起码要比那空洞、生奥、蛋疼《弹性波动力学》好学些。随着课程的结束，《信号分析与处理基础》的课程设计也随之而来，我们是老师布置了4个题目，分单号与双号各自做2道，我是单号，做的是滤波与相关。这次课程设计，注意考验大家的编程能力，目前我们学过得就只有C语言，可以用Fortran,Matlab等等，Matlab可以现学现用，上手快。但

2、是大家也可以挑战下自己的C语言，提高下自己的编程能力，这是一次很好地机会，真正实用的时刻。我就是用C语言编的。其余2题，我也把程序与结果图收集到了这里，以供学弟、学妹们参考之用！我的QQ：593066480，有什么不懂的，或者好的见教，欢迎来信息交流！题目如下：1、滤波已知原始地震记录x(t),要求：设计滤波器，消除x(t)中10Hz以下，80Hz以上的干扰信号。建议参数：A1=1，A2=0.8，A3=0.5f1=25Hz，f2=45Hz，f3=5Hz，f4=80取样点数：N=200抽样间隔：Δ=0.004，ß=100时域滤波：由(h(t)为滤波因子)建议参数：第一参数：ff1=20

3、Hz，ff2=50Hz第二参数：ff1=25Hz，ff2=45Hz抽样点数：M=60抽样间隔：Δ=0.004，，单独计算：要求：画出x(t),h(t),y(t)图形，为了分析方便，也可以画出有效波s(t),干扰波n(t)及其频谱进行分析，如下图:最后就是答辩，老师问问题，学生回答。主要注意几点就行了1，熟悉课本滤波部分知识；2，第二参数要比第一参数滤波效果好，因为门第一参数开大了，进来的干扰波也多了，从第一参数：Fy、第二参数Fy图形上可以看出来，干扰波频谱被压小了。第二参数压制了干扰波，突显了有效波，所有好。频域滤波由公式：1，对x(t)进行补0，28或者29总之必须是2的次方，因

4、为要用到FFT公式与IFFT公式，进行FFT变换得到X（k）；2，H（k）的求法：H（k）也必须与X（k）点数相同，单门：20,50双门：20,50,=N-,=N-,3,在用IFFT反变换得y(t),存在实部与虚部，需要分析与处理要求：画出H(k)、X(k)、Y(k)图形，并且分析X(k)、Y(k)的区别，还有开单双门的区别与差异，时域与频域滤波谁好、为什么？1，分析：从单双门实部图形看出，与有效波是完全一样的，但是幅值变大，这体现了滤波突显有效波的特性；从图形看出虚部对结果没有影响；单双门虚部完全不同，这是由于开单双门效果不同引起的。单门虚部变化大，而且幅值与起伏变化也大，而双门幅

5、值很小，小到可以忽略不计。按理说反变化IFFT后应该只有实部，没有虚部，至于为什么会产生虚部，希望读者自己下去研究下，希望大家相互交流、交流！第一个注意问题：单门与双门谁好？答案当然是：双门好。因为原始有效波x(t)是实数信号，对应的频谱是偶对称的，单门时，只是让一部分通过了；而双门则全部通过，肯定效果要好！而且实部波形，明显看出双门是干扰部分起伏比单门时要平缓，小得多了。第二个注意问题：时域与频域哪个好？频域要好，首先从两者波形上可以看出，其次就是频域滤波，只让有效波通过，而之外的完全被滤掉，可谓是真正的理想状态。第三个注意问题：频域滤波y(t)实部图200点以后，为什么有波形起伏

6、？因为由于时域离散，必将导致频域周期化，这是由于频域周期化的结果。1、相关建议参数：1，30Hz，抽样点数：M=1000.8，50Hz，抽样点数：M=150抽样间隔：Δ=0.004s要求：画出，，的图形并分析验证书上自互相关性质的正确性！1、快速褶积建议参数：1，25Hz，抽样点数：M=2500.7，55Hz，抽样点数：M=200抽样间隔：Δ=0.004s1、地震记录的生成和频谱分析地震记录的生成和频谱分析、信噪比计算以及补0对频谱的影响，给定地震子波的数学表达式：和反射系数序列：0.2，0.4，0.15，0.50.35，0.1，0.2产生一个含有随机干扰信号的地震信号：（其中n(t

7、)可以用-0.4—+0.4之间的随机数代替）要求：1，制作合成地震记录x(t),并对b(t)和s(t)做频谱分析（用FFT），其中：b(t)（N=41,Δ=0.004s，f=35Hz，α=100，A1=1）反射序列和随机干扰N=200；2，计算x(t)信噪比，改变n(t)(用-0.8—+0.8之间的随机数代替)的大小再计算。信噪比：3，分别对b(t)后边、前边、中间补0，计算补0前后频谱的变化及补0多少对频谱的影响。附带程序：最麻烦的就是编程序了，开始的时