精通LabVIEW信号处理

第1章 绪论

1.1 G语言与虚拟仪器概述

1.1.1 G语言的概念

1.1.2 虚拟仪器的概念及构成分类

1.1.3 虚拟仪器的国内外研究现状

1.2 LabVIEW概述及程序组成

1.2.1 LabVIEW概述

1.2.2 LabVIEW的程序组成

习题

第2章 LabVIEW编程实现

2.1 基本概念

2.1.1 前面板

2.1.2 程序框图

2.1.3 子VI与子程序

2.1.4 图标／连接端口

2.1.5 工具选板

2.1.6 控件选板

2.1.7 函数选板

2.1.8 Express VI

2.2 数据类型与操作

2.2.1 数值型

2.2.2 布尔型

2.2.3 字符串与路径

2.3 数据结构

2.3.1 数组

2.3.2 簇

2.3.3 矩阵

2.3.4 波形数据

2.4 程序结构

2.4.1 循环结构

2.4.2 顺序结构

2.4.3 条件结构

2.4.4 事件结构

2.4.5 公式节点与脚本

2.4.6 局部变量、全局变量与属性节点

2.5 程序调试、项目浏览器与可执行文件的生成

2.5.1 程序调试

2.5.2 项目浏览器

2.5.3 可执行文件的生成

2.6 图形显示

2.6.1 波形图表

2.6.2 波形图

2.6.3 XY图

2.6.4 强度图和图表

2.6.5 数字波形图

2.6.6 混合信号图

2.6.7 二维图形

2.6.8 三维图形

习题

第3章 基于LabVIEW的数学分析

3.1 图形化编程与数学分析

3.2 初等与特殊函数

3.3 函数计算、微积分与微分方程

3.3.1 函数计算

3.3.2 微积分

3.3.3 微分方程

3.4 线性代数

3.5 概率与统计

3.5.1 基本概念

3.5.2 常用的随机变量的数字特征

3.5.3 LabVIEW中概率与统计函数VI

3.6 拟合与插值

3.6.1 拟合

3.6.2 插值

3.7 最优化与零点求解

3.7.1 最优化

3.7.2 零点求解

3.8 MathScript节点

3.8.1 MathScript节点概述

3.8.2 LabVIEW中MathScript节点使用

习题

第4章 基于LabVIEW的信号发生、分析与处理

4.1 信号的发生

4.1.1 基本函数发生器

4.1.2 基本多频信号发生器

4.1.3 白噪声信号发生器

4.1.4 高斯白噪声信号发生器

4.1.5 周期随机噪声信号发生器

4.2 信号的时域分析与处理

4.2.1 基本平均直流-均方根

4.2.2 平均直流-均方根

4.2.3 周期平均值和均方根

4.2.4 瞬态特性测量

4.2.5 脉冲测量

4.2.6 幅值和电平测量

4.2.7 提取单频信息

4.2.8 提取混合单频信息

4.2.9 卷积积分

4.2.10 相关分析

4.2.11 谐波失真分析

4.3 信号的频域分析与处理

4.3.1 傅里叶变换

4.3.2 Hilbert变换

4.3.3 功率谱分析

4.3.4 联合时频分析

4.3.5 窗函数

4.3.6 LbVIEW中其他频域分析处理VI

4.4 波形测量与信号调理

4.4.1 波形测量

4.4.2 信号调理

4.5 波形监测与逐点信号分析

4.5.1 波形监测

4.5.2 逐点信号分析

习题

第5章 基于LabVIEW的滤波器设计

5.1 数字滤波器概述

5.1.1 数字滤波器的基本概念

5.1.2 数字滤波器的分类

5.1.3 实际（非理想）数字滤波器的类型

5.1.4 实际（非理想）数字滤波器的基本参数设置

5.1.5 数字滤波器的选择

5.2 LabVIEW中的数字滤波器

5.2.1 Express VI的滤波器VI

5.2.2 波形调VI的滤波器VI

5.2.3 函数选板的滤波器VI

5.3 FIR滤波器设计

5.4 巴特沃斯滤波器

5.5 切比雪夫滤波器

5.6 反切比雪夫滤波器

5.7 椭圆滤波器

5.8 贝塞尔滤波器

5.9 中值滤波器

5.10 自适应滤波器

5.10.1 自适应滤波器概述

5.10.2 自适应滤波器结构原理及算法

5.10.3 基于LabVIEW的自适应滤波器的设计实现

习题

第6章 基于LabVIEW的数字图像处理实现

6.1 图像处理概述

6.2 IMAQ模块

6.2.1 Vision控件选板

6.2.2 视觉与运动函数选板

6.3 Vision Assistant 2011

6.4 图像读取与保存

6.4.1 图像文件格式简介

6.4.2 读取图像

6.4.3 保存图像

6.5 基于LabVIEW的图像增强设计实现

6.5.1 灰度变换

6.5.2 中值滤波

6.5.3 锐化滤波

习题

第7章 与其他应用软件的接口

第8章 基于LabVIEW的小波变换实现

第9章 基于LabVIEW设计简易的虚拟仪器系统

参考文献

LabVIEW是美国国家仪器（National Instruments Corp.，简称NI公司）推出的一种基于图形化编程语言方式的创新软件产品，是一个目前应用最广泛、发展最快、功能最强的集成化虚拟仪器开发环境。它广泛用于电子信息技术、测试测量、控制理论、振动分析和跨平台设计等应用领域。本书以LabVIEW 2011版本为对象，通过理论与实例结合的方式，深入浅出地讲述LabVIEW的编程实现及LabVIEW在信号处理中的应用。本书共9章。第1章与第2章主要讲述LabVIEW的基础知识；第3章主要讲述基于LabVIEW数学分析的实现过程；第4章至第8章着重讲解LabVIEW在数字信号处理、数字滤波器、数字图像处理及小波变换等信号处理领域的应用，同时对LabVIEW与其他应用软件的接口技术也作了较为详细的讲述；第9章主要以实例分析的方式进一步说明如何使用LabVIEW软件设计简易的虚拟仪器系统。随书附带1张光盘，内容为与本书完全配套的实例源文件。本书重在强调理论与实例的结合，可作为高等院校虚拟仪器及相关课程的教材或教学参考书，也可作为学习LabVIEW的入门及应用教材，供从事信号分析与处理、仿真与测试、通信、电子信息类等工程技术人员参考。

《精通LabVIEW信号处理》主要讲述LabVIEW在电子信息技术尤其是在信号处理方面的应用。LabVIEW除了可以使用户独立地完成电子信息类诸如模拟电路、数字电路等专业基础课和专业课的计算和实验学习外，还可以与信号与系统、通信原理、数字信号处理、数字图像处理等课程很好地结合，甚至完成电子信息类、测控类专业的综合大实验或毕业设计等任务，加深对抽象专业知识的直观理解，培养分析问题和解决问题的能力。