电气工程学院2012级“爱迪生班”信号综合实验
成果展示会圆满落幕
时光荏苒，热博rb88体育官网2012级“爱迪生班”经历一年的历练即将离开紫金港，去往玉泉开拓自己的新天地。2014年6月12日，实验周期最为漫长的“信号分析与处理综合实验”于5月12日开题，历时一个月，在东3-205进行成果展示报告会，圆满落幕。
本次综合实验由2012级“爱迪生班”全员52人分成9个小组，按小组编号分别为：心电信号分析与处理、多址技术、双音多频拨号识别系统与设计、数字滤波器的零极点配置法设计与应用、工程简易数字滤波、多采样率信号处理、数字图像增强处理与字符识别、数字音效处理器设计、电力系统谐波分析。在过去的一个月里同学们在孙晖老师的指导下，分别进行开题答辩，期中成果展示，期末总结汇报等流程。这期间“爱迪生班”的同学在东3-406留下了一个又一个无法成眠的夜晚。
6月12日的综合实验成果展示分为上午的四个小组，与晚上的五个小组，由孙晖老师主持展示会的流程，同时有幸请到NI公司李甫成工程师到会。同学们一个个满怀自信地展示自己一个月的实验成果。通过查阅文献，得出实际实验模型，绘制PCB板，硬件的实现以及软件VI的搭建，我们看到同学们都在上一届“爱迪生班”的成果基础上有了进一步的发展与延伸，也即信号实验有了螺旋式的上升。下面简单介绍各个小组的创新成果：
心电信号分析与处理：1.采用分段阈值自适应的方法，检测MIT-BIH数据库中心电信号的R波与QRS波群，获得了比很多文献都精确的结果；2.自主设计并搭建硬件电路，实时采集信号并进行处理，最终语音播报出检测结果，并以邮件的形式反馈给用户。
多址技术：多址技术核心就是把多个信号混合在一起用一个信道传输在接收端分离出来的技术。该组实现了包括基本信号，声音信号和图片信号的无损传输，并且通过myDAQ实现了实际信号的收发：从一台电脑将图片声音信号混合和传到另一台电脑。
双音多频拨号识别系统与设计：该组完成了基础实验双音多频信号的监测，从语音识别零基础开始，攻克重重苦难，初步实现了用LabVIEW识别几个语音。
数字滤波器的零极点配置法设计与应用：设计了一块包含两个传感器（声音和温度）的PCB板并进行制作调试，运用硬软件的方法，在软件上将信号采集、滤波、加噪、播放对比等部分模块化，通过ActiveX调用matlab直接对几十万点的信号进行处理，保存在固定路径，得到了最后的滤波结果。
工程简易数字滤波：1.温度传感器硬件电路的设计制作以及温度信号的滤波；2.双麦克风硬件电路的设计制作；3.双麦克风降噪算法的实现；4.VI实时性的信号处理实现；5.VI的自适应滤波。
多采样率信号处理：结合mydaq和LabVIEW对声音进行实时动态处理，首次采用在频域对声音进行重采样和滤噪；采用自主创新的算法分别在时域和频域对声音进行彩色图像/文字水印的嵌入和提取；将重采样尝试应用于图像和视频的插值处理。
数字图像增强处理与字符识别:1.该组实现了图像英文字符的识别，将字符保存成txt格式，并链接到网站进行翻译；2.通过LBP算法，统计学等方法，在LabVIEW的开发环境下设计并实现教室人脸检测与识别系统，识别正确率较高，并可以通过设置阈值，将不在库内的对象判别为陌生人。
数字音效处理器设计: 1.在完成混响、均衡器音效的基础上，设计实现了具有振音、颤音、回声、法兰、合唱、哇音和立体声功能的数字音效处理器，参数调节方便。2.根据LPC线性预测的相关原理和主体-延伸的基因检测算法，通过共振峰的极点旋转与LSF差值实现了定量的音调和语速的变换。3.基于DTW算法和基因检测算法，利用MFCC系数实现语音的高效动态识别。
电力系统谐波分析：1.该组得到了基于单片机的便携式电压信息采集系统，其中进行三块 PCB板制作、焊接、调试，实现了基于单片机的精准采样率和采样点数控制（替代MYDAQ）；2.功能强大的移动终端APP系统；3.云端服务器系统；4.基于LABVIEW的电能质量分析系统。
展示会现场气氛热烈，同学们的成果不时引发老师与其他同学的惊叹与赞许。更有不同小组的同学在技术问题方面展开热烈的辩论，孙晖老师与李甫成工程师对一些精妙构思进行了点评。
本次信号大实验，锻炼了同学们的创新能力，团队合作能力，解决困难的能力，同学们除了培养自身的理论知识综合运用能力、查阅资料和实践动手能力外，还浅尝了工程系统的魅力，每一个同学都收获满满，感动满满。
这次实验旨在让爱迪生班的同学能在离开爱班之际留下一份更为深切的实验室记忆，未来的日子里，相信他们彼此会记得深夜或是白昼一同攻坚克难，团结协作的伙伴们。在此，祝愿热博rb88体育官网全体2012“爱迪生班”同学们前程似锦。（文/李晏君、李媛；图/余谦）
图1：热博rb88体育官网2012级“爱迪生班”全体同学合照
图2：热博rb88体育官网2012级“爱迪生班”9个小组同学合照
