數(shù)字信號處理資料

1、數(shù)字信號處理 王華強(qiáng) 41212214實驗要求：（1）每人錄制一段各人自己的語音信號（時長10s至20s，wav格式），對其進(jìn)行時域分析，頻譜分析，分析語音信號的特性，同時要求繪制其時域、頻域波形圖；（2）利用MATLAB中的隨機(jī)函數(shù)產(chǎn)生噪聲加入到語音信號中，模仿語音信號被污染，并對其進(jìn)行頻譜分析，要求回放加入噪音后的音頻，并繪制其時域、頻域波形圖；（3）設(shè)計有限沖激響應(yīng)( FIR，F(xiàn)inite Impulse Response)濾波器和無限沖激響應(yīng)( IIR，Infinite Impulse Response)濾波器， 并對被噪聲污染的語音信號進(jìn)行濾波，分析濾波后信號的時域和頻域特征，回放語

2、音信號；對比濾波前后的語音信號的時域和頻域特性，并對比IIR濾波器和FIR濾波器在信號處理尤其是信號濾波去噪方面的特性和應(yīng)用。（4）設(shè)計一個信號處理系統(tǒng)的圖形用戶界面。我的語音文件：頻域波形圖：基于MATLAB有噪聲語音信號處理一 設(shè)計內(nèi)容選擇一個語音信號作為分析的對象，或錄制一段各人自己的語音信號，對其進(jìn)行頻譜分析；利用MATLAB中的隨機(jī)函數(shù)產(chǎn)生噪聲加入到語音信號中，模仿語音信號被污染，并對其進(jìn)行頻譜分析；設(shè)計FIR數(shù)字濾波器， 并對被噪聲污染的語音信號進(jìn)行濾波，分析濾波后信號的時域和頻域特征，回放語音信號。二 設(shè)計的具體實現(xiàn)1語音信號的時頻分析利用MATLAB中的“wavread”命令來

3、讀入（采集）語音信號，將它賦值給某一向量。再對其進(jìn)行采樣，記住采樣頻率和采樣點數(shù)。下面介紹wavread 函數(shù)幾種調(diào)用格式。（1）y=wavread（file）功能說明：讀取file所規(guī)定的wav文件，返回采樣值放在向量y中。（2）y,fs,nbits=wavread(file)功能說明：采樣值放在向量y中，fs表示采樣頻率（hz），nbits表示采樣位數(shù)。接下來，對語音信號kalong.wav進(jìn)行采樣。其程序如下：y,fs,nbits=wavered (kalong);把語音信號加載入Matlab 仿真軟件平臺中 然后，畫出語音信號的時域波形，再對語音信號進(jìn)行頻譜分析。MATLAB提供了快速

4、傅里葉變換算法FFT計算DFT的函數(shù)fft,其調(diào)用格式如下：Xk=fft(xn,N)參數(shù)xn為被變換的時域序列向量，N是DFT變換區(qū)間長度，當(dāng)N大于xn的長度時，fft函數(shù)自動在xn后面補(bǔ)零。當(dāng)N小于xn的長度時，fft函數(shù)計算xn的前N個元素，忽略其后面的元素?；贛ATLAB有噪聲語音信號處理 原始信號波形 原始信號頻譜1、語音信號的 時頻分析：基于MATLAB有噪聲語音信號處理2 語音信號加噪與時譜分析在本次設(shè)計中，我們是利用MATLAB中加入單頻率噪聲到語音信號中，模仿語音信號被污染，并對其頻譜分析。設(shè)計一個信號處理系統(tǒng)的圖形用戶界面系統(tǒng)歡迎模塊設(shè)計一個信號處理系統(tǒng)的圖形用戶界面系統(tǒng)主

5、界面設(shè)計一個信號處理系統(tǒng)的圖形用戶界面基本序列產(chǎn)生設(shè)計一個信號處理系統(tǒng)的圖形用戶界面a單位階躍序列 單位階躍序列的公式 類似于連續(xù)時間系統(tǒng)中的單位階躍信號 ，但應(yīng)注意 在 點發(fā)生跳變，往往不予定義（或定義為 ），而 在 =0點明確規(guī)定為 。在該子界面的單位階躍序列那欄里輸入位移量3,然后點擊“單位階躍序列”按鈕設(shè)計一個信號處理系統(tǒng)的圖形用戶界面b指數(shù)序列指數(shù)序列是公式是 當(dāng) 1時序列是發(fā)散的, 0序列都取正值, 0序列在正負(fù)擺動。此外還有 的序列。在該子界面的指數(shù)序列那欄里輸入底數(shù)2,然后點擊“指數(shù)序列”按鈕設(shè)計一個信號處理系統(tǒng)的圖形用戶界面卷積模塊的子界面卷積定義對于任意兩個信號 和 ，兩者

6、做卷積運(yùn)算定義為 做一變量代換不難證明 式中 是兩函數(shù)作卷積運(yùn)算的簡寫符號，也可以寫成 。這里的積分取 和 ，這是由于對 和 的作用時間范圍沒有加以限制。實際由于系統(tǒng)的因果性或激勵信號存在時間的局限性，其積分限會有變化，這一點借助卷積的圖形解釋可以看得很清楚。可以說卷積積分中積分限的確定是非常關(guān)鍵的。設(shè)計一個信號處理系統(tǒng)的圖形用戶界面在卷積子界面內(nèi)輸入兩個信號，出現(xiàn)如圖設(shè)計一個信號處理系統(tǒng)的圖形用戶界面傅立葉變換模塊的子界面如圖傅立葉變換的公式：傅立葉正變換 傅立葉逆變換 設(shè)計一個信號處理系統(tǒng)的圖形用戶界面若想求方波傅立葉變換，則只需要在第一欄里輸入方波的幅度及諧波次數(shù)，比如輸入2,11設(shè)計一個信號處理系統(tǒng)的圖形用戶界面指數(shù)為-2的離散傅里葉變換如圖對學(xué)習(xí)該課程的感想通過這次MATLAB課程設(shè)計，我學(xué)到了好多知識。剛拿到課程設(shè)計題目的時候，當(dāng)時就懵了，感覺都沒聽過圖片用戶頁面設(shè)計，對于本來就不熟悉MATLAB