没有合适的资源?快使用搜索试试~ 我知道了~
首页基于 MATLAB 的语音信号分析与处理的课程设计
录制一段自己的语音信号,并对录制的信号进行采样;画出采样后语音信号的时域波形和频谱图;给定滤波器的性能指标,采用窗函数法或双线性变换设计滤波器,并画出滤波器的频率响应;然后用自己设计的滤波器对采集的语音信号进行滤波,画出滤波后信号的时域波形和频谱,并对滤波前后的信号进行对比,分析信号的变化;回放语音信号;最后,用 MATLAB 设计一信号处理系统界面。
资源详情
资源评论
资源推荐

目 录
绪论...........................................................................................................................................1
一、设计目的及要求..............................................................................................................2
二、设计过程...........................................................................................................................2
三、调试分析...........................................................................................................................6
四、结果分析与体会.............................................................................................................11
五、参考文献.........................................................................................................................12
六、谢辞.................................................................................................................................12

绪论
数字信号处理(digital signal processing,DSP)是从 20 世纪 60 年代以来,随
着信息学科和计算机学科的高速发展而迅速发展起来的一门新兴学科。它的重要
性日益在各个领域的应用中表现出来。
简言之,数字信号处理是把信号用数字或符号表示的序列,通过计算机或通
用(专用)信号处理设备,用数字的数值计算方法处理(例如滤波、变换、压缩
增强、估计、识别等),以达到提取有用信息便于应用的目的。
数字信号处理的应用包括滤波与变换、通信、语音、语言、图像、图形、消
费电子、仪器、工业控制与自动化、医疗、军事等。其发展方向也是多方面的,
包括数字汇聚、远程会议系统、融合网络、数字图书馆、图像与文本合一的信息
检索业务、多媒体通信、个人信息终端等。
在本次设计中,就以设计一个数字滤波器系统为目的。滤波器按频率划分有
低通、高通、带通、带阻全通等类型。一个数字滤波器可以用一个系统函数来表
示,若要得到该系统函数,就要得到以 z^(-1)升幂排列的传输函数的分子和分母多
项 式 的 系数,即 向 量 num 、 den , 而 这 两 个 参 数 由 [num den]=butter(N,Wn) 、
[N,Wn]=buttord(wp,ws,rp,rs)这一函数得出,这是巴特沃思滤波器的设计过程。
由于频率响应的周期性,频率变量以数字频率 ω 来表示,ω=2π*f/fc,f 为模拟域
频率,fc 为抽样频率,所以数字滤波器设计中必须给出抽样频率。
在这次设计中采用了巴特沃思和切比雪夫两种滤波器,这两种滤波器又分别
采用了高通、低通、带通、带阻四种频率特性实现,从横向上和纵向上都可以进
行对比,表现出各种滤波器的不同特性。
1

一、设计目的及要求
1.课程设计目的
综合运用数字信号处理的理论知识进行频谱分析和滤波器设计,通过理论推导
得出相应结论,再利用 MATLAB 作为编程工具进行计算机实现,从而加深对所
学知识的理解,建立概念。
2.课程设计基本要求
1) 学会 MATLAB 的使用,掌握 MATLAB 的程序设计方法。
2) 掌握在 Windows 环境下语音信号采集的方法。
3) 掌握数字信号处理的基本概念、基本理论和基本方法。
4) 掌握 MATLAB 设计 FIR 和 IIR 数字滤波器的方法。
5) 学会用 MATLAB 对信号进行分析和处理。
3.课程设计内容
录制一段自己的语音信号,并对录制的信号进行采样;画出采样后语音信号
的时域波形和频谱图;给定滤波器的性能指标,设计数字滤波器,并画出滤波器
的频率响应;然后用自己设计的滤波器对采集的语音信号进行滤波,画出滤波后
信号的时域波形和频谱,并对滤波前后的信号进行对比,分析信号的变化;回放
语音信号;最后,用 MATLAB 设计一信号处理系统界面。
二、设计过程
1、打 开 GUI 窗 口 : File → New → GUI → Create New GUI → Blank
GUI(Default) →OK
2、控件设计:在控件布局设计区放置四个 Axes 控件、六个 Push Button 控件、
一个 Button Group 控件和两个 Radio Button 控件、四个 Static Text 控件。
3、修改控件属性:选中需要修改属性的控件,双击打开属性查看器,具体设置
如下:
1) 五个 Axes 控件
Tag
作用
axes1
提供坐标画出原始信号波形
axes2
提供坐标画出原始信号频谱
axes3
提供坐标画出滤波后信号波形
axes4
提供坐标画出滤波后信号频谱
axes5
提供坐标画出滤波器频率响应
2) 六个 Push Button 控件:
String Tag String Tag
低通
pushbutto
n1
带阻
pushbutto
n4
高通
pushbutto
n2
原始信号
pushbutto
n5
2
剩余12页未读,继续阅读








安全验证
文档复制为VIP权益,开通VIP直接复制

评论5