1. 研究目的与意义
LabVIEW是NI公司推出的虚拟仪器开发平台软件，是一种用图标代替文本行创建应用程序的图形化编程语言。LabVIEW采用数据流编程方式，程序框图中节点之间的数据流向决定了程序的执行顺序。它用图标表示函数，用连线表示数据流向。通过其图形化软件开发环境，它能够直观简便的编程。另外，众多的源码级的设备驱动程序、多种多样的分析和表达功能支持，为用户快捷地构建自己在实际生产中需要的仪器系统创造了基础条件。
随着消费电子的快速发展，音频信号分析技术的应用显得越来越重要，对音频技术的研究符合市场与科技需求。音频处理技术涉及生活的方方面面，包括滤波器技术、数字信号处理、人工智能、模式识别、编码学等多个学科的知识，是信息化技术类学科当中发展极为迅速的方向之一。音频信号处理技术包含的内容非常多，主要有信号存储、语音合成、语音识别、音频压缩、语音理解、音频编码、语音增强等多个分支。总而言之，音频信号处理技术是自然科学多个领域的综合运用。
随着计算机总线技术、软件技术的发展，自动测试系统发生了巨大的变化。虚拟仪器的出现是仪器发展史上的一场革命，是仪器发展的最新方向之一。虚拟仪器利用计算机来控制相应的与其连接的，具有仪器功能的硬件，能够完成对输入、输出信号的采集、控制、数据分析和显示，能够实现传统仪器的功能。与传统的测量仪器的设计方法相比，它具有成本低、功能强大、集成度高、质量可靠、维护方便等优点。
2. 研究内容和预期目标
虚拟仪器是当前自动化仪表领域研究的热点，LabVIEW是美国国家仪器开发的当今流行的虚拟仪器开发软件。本课题要求以计算机和声卡作为数据采集设备为主要硬件，LabVIEW为软件开发平台，构建虚拟音频信号分析系统。
通过这次课题的研究，学习并熟练使用开发平台LabVIEW软件，利用计算机和声卡作为数据采集设备为主要硬件，完成虚拟音频信号分析系统设计。此次设计对于信号采用了分模化的思想，实现信号的采集、信号发生、数据保存、信号分析（包括时域分析和频域分析）和重载等功能。这样使得主程序前面板简单明了、功能齐全、方便用户操作。充分利用计算机强大的信息处理能力和LabVIEW模块化编程技术，实现了音频信号的实时采集、显示、存储，回放以及分析等功能。有效的利用了计算机资源，节约了数据采集成本，并且界面友好，操作简单，易于构建和升级。不仅可以应用于科研试验，而且可以应用于其它方面，具有比较广阔的应用前景。
3. 研究的方法与步骤
本课题是基于LabVIEW的音频信号分析系统设计。该系统主要是用计算机和声卡对声音信号进行数据采集、显示、波形存储和回放，能够对信号的测量结果、幅度相位谱、功率谱等进行波形显示。首先对声卡参数配置，在前面板上对设备ID、采样模式、每通道采样数、采样频率、采样通道类型、采样比特率等进行配置。然后启动采集，包括声音信号采集、波形的保存及停止三部分。声音输入的配置，启动声音输入采集，读取声音，写入声音文件。保存时，系统开始保存从声卡采集的声音信号，动态地显示在波形图中，利用while循环中的条件结构来实现，当保存布尔值为True时，并提示用户设置文件保存路径。读取存储文件，通过对保存的声音进行读取，将历史数据的波形，声音格式等显示出来。信号的分析完成了信号的参数测量，幅度相位谱、功率谱以及时域、频域的分析。
研究步骤：
1、查阅资料。
4. 参考文献
[1]刘君华.虚拟仪器图形化编程语言Labview教程[M].西安：西安电子科技大学出版社，2000.4
[2]程学庆.Labview图形化编程与实例应用.中国铁道出版社，2005.2
[3]陈锡辉,张银鸿.Labview8.20程序设计从入门到精通[M].北京：清华大学出版社，2007.7.
5. 计划与进度安排
（1）2022.1.19-2022.3.6查阅资料，填写开题报告，完成外文资料的翻译。
（2）2022.3.7-3.20熟悉LabVIEW环境。
（3）2022.3.21-2022.3.31利用模块化设计的思想，按要求设计系统。
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