MATLAB結(jié)課論文設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)

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1、標(biāo)準(zhǔn)文檔MATLAB程序設(shè)計(jì)(論文)基于MATLAB實(shí)現(xiàn)語音信號(hào)的去噪院（系）名稱電子與信息工程學(xué)院專業(yè)班級(jí)通信工程學(xué)號(hào)學(xué)生姓名任課教師實(shí)用文案標(biāo)準(zhǔn)文檔論文任務(wù)給定一段帶噪語音(mp3文件格式)1．將帶噪語音abc.mp3讀入MATLAB內(nèi)存2．畫出時(shí)域波形圖，3．畫出頻譜圖4.分析該段語音文件的頻譜圖5.設(shè)計(jì)語音信號(hào)去噪方案6．編寫代碼實(shí)現(xiàn)語音信號(hào)去噪7.將純凈語音重新合成mp3文件7.總結(jié)設(shè)計(jì)方案，分析實(shí)驗(yàn)效果，撰寫論文實(shí)用文案標(biāo)準(zhǔn)文檔摘要濾波器設(shè)計(jì)在數(shù)字信號(hào)處理中占有極其重要的地位，F(xiàn)IR數(shù)字濾波器和IIR濾

2、波器是濾波器設(shè)計(jì)的重要組成部分。利用MATLAB信號(hào)處理工具箱可以快速有效地設(shè)計(jì)各種數(shù)字濾波器。課題基于MATLAB有噪音語音信號(hào)處理的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，綜合運(yùn)用數(shù)字信號(hào)處理的理論知識(shí)對(duì)加噪聲語音信號(hào)進(jìn)行時(shí)域、頻域分析和濾波。通過理論推導(dǎo)得出相應(yīng)結(jié)論，再利用MATLAB作為編程工具進(jìn)行計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)。在設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的過程中，使用窗函數(shù)法來設(shè)計(jì)FIR數(shù)字濾波器，用巴特沃斯、切比雪夫和雙線性變法設(shè)計(jì)IIR數(shù)字濾波器，并利用MATLAB作為輔助工具完成設(shè)計(jì)中的計(jì)算與圖形的繪制。通過對(duì)對(duì)所設(shè)計(jì)濾波器的仿真和頻率特性分析，可知利用MATL

3、AB信號(hào)處理工具箱可以有效快捷地設(shè)計(jì)FIR和IIR數(shù)字濾波器，過程簡(jiǎn)單方便，結(jié)果的各項(xiàng)性能指標(biāo)均達(dá)到指定要求。關(guān)鍵詞數(shù)字濾波器MATLAB窗函數(shù)法巴特沃斯切比雪夫雙線性變換實(shí)用文案標(biāo)準(zhǔn)文檔目錄第1章緒論11.1數(shù)字信號(hào)處理的意義11.2語音去噪設(shè)計(jì)要求2第2章語音去噪方案設(shè)計(jì)32.1語音去噪的應(yīng)用意義32.2語音去噪設(shè)計(jì)框圖32.3設(shè)計(jì)原理4第3章程序分析53.1語音去噪采樣過程53.2語音去噪方案6第4章總結(jié)8參考文獻(xiàn)9附錄10實(shí)用文案標(biāo)準(zhǔn)文檔第1章緒論1.1數(shù)字信號(hào)處理的意義數(shù)字信號(hào)處理是利用計(jì)算機(jī)或?qū)Ｓ锰幚碓O(shè)

4、備，以數(shù)值計(jì)算的方法對(duì)信號(hào)進(jìn)行采集、抽樣、變換、綜合、估值與識(shí)別等加工處理，借以達(dá)到提取信息和便于應(yīng)用的目的。它在語音、雷達(dá)、圖像、系統(tǒng)控制、通信、航空航天、生物醫(yī)學(xué)等眾多領(lǐng)域都獲得了極其廣泛的應(yīng)用。具有靈活、精確、抗干擾強(qiáng)、設(shè)備尺寸小、造價(jià)低、速度快等優(yōu)點(diǎn)。數(shù)字濾波器,是數(shù)字信號(hào)處理中及其重要的一部分。隨著信息時(shí)代和數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，受到人們?cè)絹碓蕉嗟闹匾?。?shù)字濾波器可以通過數(shù)值運(yùn)算實(shí)現(xiàn)濾波，所以數(shù)字濾波器處理精度高、穩(wěn)定、體積小、重量輕、靈活不存在阻抗匹配問題，可以實(shí)現(xiàn)模擬濾波器無法實(shí)現(xiàn)的特殊功能。數(shù)字濾波器種類

5、很多，根據(jù)其實(shí)現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)或者其沖激響應(yīng)函數(shù)的時(shí)域特性，可分為兩種，即有限沖激響應(yīng)(FIR，F(xiàn)initeImpulseResponse)濾波器和無限沖激響應(yīng)(IIR，InfiniteImpulseResponse)濾波器。FIR濾波器結(jié)構(gòu)上主要是非遞歸結(jié)構(gòu)，沒有輸出到輸入的反饋，系統(tǒng)函數(shù)H(z)在處收斂，極點(diǎn)全部在z=0處（因果系統(tǒng)），因而只能用較高的階數(shù)達(dá)到高的選擇性。FIR數(shù)字濾波器的幅頻特性精度較之于IIR數(shù)字濾波器低，但是線性相位，就是不同頻率分量的信號(hào)經(jīng)過fir濾波器后他們的時(shí)間差不變，這是很好的性質(zhì)。F

6、IR數(shù)字濾波器是有限的單位響應(yīng)也有利于對(duì)數(shù)字信號(hào)的處理，便于編程，用于計(jì)算的時(shí)延也小，這對(duì)實(shí)時(shí)的信號(hào)處理很重要。FIR濾波器因具有系統(tǒng)穩(wěn)定，易實(shí)現(xiàn)相位控制，允許設(shè)計(jì)多通帶（或多阻帶）濾波器等優(yōu)點(diǎn)收到人們的青睞。IIR濾波器采用遞歸型結(jié)構(gòu)，即結(jié)構(gòu)上帶有反饋環(huán)路。IIR濾波器運(yùn)算結(jié)構(gòu)通常由延時(shí)、乘以系數(shù)和相加等基本運(yùn)算組成，可以組合成直接型、正準(zhǔn)型、級(jí)聯(lián)型、并聯(lián)型四種結(jié)構(gòu)形式，都具有反饋回路。同時(shí)，IIR數(shù)字濾波器在設(shè)計(jì)上可以借助成熟的模擬濾波器的成果，如巴特沃斯、契比雪夫和橢圓濾波器等，有現(xiàn)成的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)或圖表可查，在

7、設(shè)計(jì)一個(gè)IIR數(shù)字濾波器時(shí)，我們根據(jù)指標(biāo)先寫出模擬濾波器的公式，然后通過一定的變換，將模擬濾波器的公式轉(zhuǎn)換成數(shù)字濾波器的公式。濾波器的設(shè)計(jì)可以通過軟件或設(shè)計(jì)專用的硬件兩種方式來實(shí)現(xiàn)。隨著MATLAB實(shí)用文案標(biāo)準(zhǔn)文檔軟件及信號(hào)處理工具箱的不斷完善，MATLAB很快成為應(yīng)用學(xué)科等領(lǐng)域不可或缺的基礎(chǔ)軟件。它可以快速有效地實(shí)現(xiàn)數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)、分析和仿真，極大地減輕了工作量,有利于濾波器設(shè)計(jì)的最優(yōu)化。1.2語音去噪設(shè)計(jì)要求1．語音去噪設(shè)計(jì)框圖2．仿真設(shè)計(jì)3．輸出結(jié)果判斷電路是否正確4．分析電路1.3課程設(shè)計(jì)內(nèi)容選擇一個(gè)語音

8、信號(hào)作為分析的對(duì)象，或錄制一段各人自己的語音信號(hào)，對(duì)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(hào)中，模仿語音信號(hào)被污染，并對(duì)其進(jìn)行頻譜分析；設(shè)計(jì)FIR和IIR數(shù)字濾波器，并對(duì)被噪聲污染的語音信號(hào)進(jìn)行濾波，分析濾波后信號(hào)的時(shí)域和頻域特征，回放語音信號(hào)；最后，設(shè)計(jì)一個(gè)信號(hào)處理系統(tǒng)界面。在所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)界面上可以選擇濾波器的類型。實(shí)用文案標(biāo)準(zhǔn)文