变步长LMS算法的语音信号处理的matlab仿真代码
时间: 2023-09-11 18:08:36 浏览: 98
以下是变步长LMS算法的语音信号处理的Matlab仿真代码:
```matlab
% 变步长LMS算法的语音信号处理
clear;
clc;
close all;
% 读取语音信号
[voice,fs] = audioread('voice.wav');
voice = voice(:,1); % 取单声道
voice = voice./max(abs(voice)); % 归一化
t = (0:length(voice)-1)/fs; % 时间轴
% 信噪比
SNR = 10; % dB
noise = randn(length(voice),1); % 随机噪声
noise = noise./max(abs(noise)); % 归一化
Pvoice = sum(abs(voice).^2)/length(voice); % 信号功率
Pnoise = sum(abs(noise).^2)/length(voice); % 噪声功率
scale = sqrt(Pvoice/Pnoise/10^(SNR/10)); % 缩放因子
noise = noise*scale; % 信噪比为SNR dB的噪声
mixvoice = voice + noise; % 混合语音
mixvoice = mixvoice./max(abs(mixvoice)); % 归一化
% 变步长LMS算法
M = 32; % 滤波器阶数
mu0 = 0.01; % 初始步长
beta = 0.1; % 步长衰减因子
gamma = 0.5; % 步长增加因子
delta = 10; % 步长更新周期
h = zeros(M,1); % 初始滤波器
e = zeros(length(mixvoice)-M+1,1); % 误差信号
mu = mu0*ones(length(e),1); % 步长序列
for n = M:length(mixvoice)
x = mixvoice(n:-1:n-M+1); % 输入信号
y = h'*x; % 滤波器输出
e(n-M+1) = mixvoice(n) - y; % 误差信号
if mod(n-M+1,delta) == 0 % 步长更新周期
deltae = abs(e(n-M+1)-e(n-M+1-delta+1)); % 误差信号变化量
if deltae >= 0.005 % 误差信号变化量阈值
mu(n-M+1+1:n-M+1+delta) = gamma*mu(n-M+1:n-M+1+delta-1); % 增加步长
else
mu(n-M+1+1:n-M+1+delta) = beta*mu(n-M+1:n-M+1+delta-1); % 减小步长
end
end
h = h + mu(n-M+1)*e(n-M+1)*x; % 更新滤波器
end
% 滤波器输出
y = filter(h,1,mixvoice);
% 绘图
figure;
subplot(3,1,1);
plot(t,voice);
title('原始语音信号');
xlabel('时间/s');
ylabel('幅值');
ylim([-1,1]);
subplot(3,1,2);
plot(t,mixvoice);
title('混合语音信号');
xlabel('时间/s');
ylabel('幅值');
ylim([-1,1]);
subplot(3,1,3);
plot(t(M:end),y);
title('恢复语音信号');
xlabel('时间/s');
ylabel('幅值');
ylim([-1,1]);
```
注意:此代码仅供参考,实际应用中需要根据具体情况进行修改。
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