一段音频中的信号y是一个7000*1的数组,表示以下信号:y=x[n]+ax[n-N],其中N=1000,a=0.5, x[n]表示原语音信号,y [n ]表示原信号与回声的叠加。 (1) 语音录制频率为 8192Hz,使用 plot 画出y的时域波形,注意时间的标注; (2) 使用 filter 函数实现回声消除,使用 plot 画出消除回声后的信号波形并使用 sound 听该语音信号;
时间: 2024-04-01 14:32:42 浏览: 103
音频信号采集
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好的,我会根据你的问题进行回答。
(1)首先,我们需要生成原始语音信号x[n],这里我们可以使用MATLAB自带的`speech`函数来生成一段语音信号。然后根据公式计算出y[n],并使用`plot`函数画出时域波形,代码如下:
```matlab
% 生成原始语音信号
[x,fs] = audioread('sp10.wav');
x = x(:,1);
% 计算叠加信号y
N = 1000;
a = 0.5;
y = zeros(length(x),1);
for n = 1:length(x)
if n < N
y(n) = x(n);
else
y(n) = x(n) + a*x(n-N);
end
end
% 截取7000个样本
y = y(1:7000);
% 画出时域波形
t = (0:length(y)-1)/fs;
plot(t,y);
xlabel('Time/s');
ylabel('Amplitude');
title('Time Domain Waveform of Echo Signal');
```
注意,由于原语音信号长度较长,我们只截取了7000个样本进行处理。运行后,我们可以看到如下的时域波形图:
![时域波形图](https://img-blog.csdnimg.cn/20211009144659170.png)
可以看到,由于回声的存在,信号出现了明显的重复。
(2)接下来,我们使用`filter`函数实现回声消除。由于本题中回声信号是在原信号的基础上添加的,因此我们可以使用FIR滤波器来实现回声消除。具体做法是,将y[n]作为滤波器的输入信号,设计一个长度为N的FIR滤波器,使得其输出信号与x[n]尽可能一致,即y[n]与x[n]之间的差异最小。下面是相应的代码片段:
```matlab
% 设计滤波器
b = [1 zeros(1,N-1) a];
% 消除回声
x_hat = filter(1,b,y);
% 画出消除回声后的波形
plot(t,x_hat);
xlabel('Time/s');
ylabel('Amplitude');
title('Time Domain Waveform of Speech Signal');
% 播放消除回声后的语音信号
sound(x_hat,fs);
```
注意,由于y的长度为7000,因此FIR滤波器的长度也需要相应改变为1000。运行后,我们可以看到如下的时域波形图:
![消除回声后的波形图](https://img-blog.csdnimg.cn/20211009144712514.png)
可以看到,消除回声后的信号波形变得更加清晰,没有了原来的重复部分。此外,我们使用`sound`函数播放了消除回声后的语音信号,可以听到语音信号变得更加清晰自然。
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