在5G通信、工业物联网与智能电网快速发展的今天，高频信号的精准测量与分析成为行业刚需。由大连东软信息学院智能与电子工程学院微电子工程系学生团队自主研发的 《信号调制幅值与频率测量系统》 ，于近日成功获得国家计算机软件著作权登记证书，这不仅是一纸证书，更是对这支年轻团队钻研集成电路设计与信号处理技术的最佳褒奖。

破局：直面行业痛点，立志国产替代

项目诞生的初衷，源于团队成员对行业现实的深刻洞察。在5G、工业物联网蓬勃发展的今天，市场对高频、多叠加信号的精确测量需求激增。然而，高端频谱分析设备长期被国外巨头垄断，价格高昂、功能固化，使众多中小型企业望而却步。

“我们能否设计出一款兼具高性能、低成本、高灵活性的国产设备？”——带着这样的疑问，一群来自集成电路设计与集成系统专业的大学生，开启了他们的破局之旅。他们立志，要啃下这块“硬骨头”，用所学知识，为国产信号处理设备注入青春动能。

项目简介

该系统基于国产FPGA平台，集成了高速ADC采集、实时FFT频谱分析、自适应滤波算法与动态LCD显示等功能，可实现对多频段叠加信号的幅值与频率高精度测量，并支持频谱瀑布图实时显示与云端数据扩展。

图1 作品档案

用一块巴掌大的FPGA开发板，一套独创算法，打造出了《信号调制幅值与频率测量系统》，并一举拿下国家软件著作权。这不是课堂作业，而是一把打开工业、通信、国防等多场景“信号大门”的万能钥匙！

创新：软硬协同，打造技术护城河

该系统并非简单的功能堆砌，其内核凝聚了多项自主技术创新。团队大胆采用国产FPGA芯片作为核心处理单元，构建了一套从信号采集、处理到显示的完整嵌入式系统解决方案。

图2 信号发生器与FPGA模拟信号数据连线图

在硬件架构上，团队设计了高度集成的信号处理板卡，将高速ADC模块、FPGA核心处理器、LCD显示模块无缝衔接。这种一体化的设计，摒弃了传统设备冗杂的外设连接，体积缩小60%，功耗降低超过20%，极具便携性与节能优势。

图3 硬件系统图

在算法核心上，团队攻坚克难，对经典的FFT算法进行了深度优化。通过引入并行流水线架构和自适应滤波技术，系统在面对工业现场复杂的电磁干扰时，展现出卓越的鲁棒性。实测数据显示，其信号分离准确率高达98%以上，信噪比提升超过15dB，在处理跳频等非平稳信号时，性能显著优于传统方案。

图4 系统体系结构

在应用模式上，团队更展现了前瞻性布局。系统不仅支持7英寸触摸屏上的频谱瀑布图实时显示，还预留了云端数据接口，为未来实现远程监控、大数据分析和预测性维护等增值服务奠定了坚实基础，开创了 “硬件+算法+服务” 的全新商业模式。

表1 作品创新点

展望：立足知识产权，迈向更广阔天地

软件著作权的获得，为该项目奠定了坚实的知识产权基础。展望未来，团队计划在现有成果上，进一步申请发明专利，并推动产品的小批量试产与市场推广。这支年轻的团队用行动证明，当代大学生完全有能力将课堂所学转化为解决实际问题的生产力。他们的故事，是大连东软信息学院“产教融合、创新创业”教育理念的生动写照，也激励着更多学子勇于探索，敢于实践，在科技自强的时代浪潮中，写下属于自己的精彩篇章。