数字信号处理课程设计任务书new

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1、淮阴工学院数字信号处理课程设计指导书姓名：学号：班级：专业：电子信息工程归口系部：电子与电气工程学院起迄日期:2013年1月7日—2012年1月11日设计地点:13306指导教师:数字信号处理课程设计指导小组发任务书日期:2012年12月10日6.数字信号处理课程设计任务书——基于MATLAB的语音信号分析和处理一、设计目的与任务通过数字信号处理的课程设计，使学生对信号的采集，处理，传输，显示，存储和分析等有一个系统的掌握和理解。巩固和运用数字信号处理课程中的理论知识和实验技能，掌握最基本的数字信号

2、处理的理论和方法，培养学生发现问题，分析问题和解决问题的能力。二、基本要求1，基本要求：设计一个语音信号分析和处理系统，要求学生对所采集的语音信号在MATLAB软件平台下进行频谱分析和处理；2，提高要求：对所采集的语音信号叠加干扰噪声进行频谱分析，设计合适的滤波器滤除噪声，恢复原信号。3，基本教学要求：每组一台电脑（附话筒和耳机），电脑安装MATLAB软件。三、设计任务本次课程设计最终要求提交设计说明书，由以下各部分组成：1，理论依据根据设计要求分析系统功能，掌握设计中所需的理论（采样频率，采样位数

3、的概念，采样定理；时域信号的DFT，FFT及频谱分析；数字滤波器的设计原理和方法，各种不同性能的滤波器的性能比较），阐述设计原理。2，信号采集采集语音信号，画出信号的时域波形图和频谱图。3，数字滤波器设计根据语音信号的特点，分别设计IIR低通和高通以及带通数字滤波器；FIR低通，高通以及带通数字滤波器；画出各种数字滤波器的频率响应图。4，信号处理1）利用设计的IIR数字滤波器分别对采集的信号进行滤波处理；2）利用设计的FIR数字滤波器分别对采集的信号进行滤波处理；3）在原始的语音信号3000HZ以上

4、频段叠加白噪声，选择所设计的一种对叠加白噪声后的语音信号处理，滤除白噪声；4）画出处理过程中所的的各种波形及频谱图。5，信号分析对语音信号进行回放，感觉滤波前后声音的变化。比较滤波前后语音信号的波形及频谱，对所的结果和滤波器性能进行频谱分析，阐明原因得出结论。四：设计过程（设计步骤）61：语音信号的采集及频谱分析利用WINDOWS下的录音机，用单声道录制一段自己的声音，时间在1S内。然后MATLAB软件平台下，利用函数WAVREAD对语音信号进行采样，记住采样频率和采样点数。对语音信号进行快速傅立叶

5、变换，在一个窗口同时画出信号的时域波形图和频谱图，分析语音信号的频谱特点。2：设计数字滤波器给出个滤波器的性能指标：1）低通滤波器性能指标fp=（1000+学号后两位*10）HZ,fs=1400HZ,Ap=1dB,As=100dB,采样频率为10000hz（由杨定礼老师负责）2)高通滤波器性能指标fs=（2600+学号后两位*10）HZ,fp=3000HZ,As=100dB,Ap=1dB,采样频率为10000hz（由赵正敏老师负责）3）带通滤波器性能指标fp1=1400HZ,fs1=（1000+学号

6、后两位*10）HZ,fp2=（2600+学号后两位*10）HZ,fs2=3000HZ,As=100dB,Ap=1dB,采样频率为10000hz（由王允龙老师负责）。用窗函数法和双线性变换法设计以上要求的3种数字滤波器绘制个滤波器的频率响应。3：用滤波器对信号进行滤波用自己设计的个滤波器对采集信号进行滤波，1）利用自己设计的IIR数字滤波器分别对采集的信号进行滤波处理，在一个窗口同时画出滤波前后语音信号的波形及频谱。2）利用自己设计的FIR数字滤波器分别对采集的信号进行滤波处理，在一个窗口同时画出滤波

7、前后语音信号的波形及频谱。在MATLAB中，FIR滤波器利用函数fftfilt对信号进行滤波，IIR滤波器利用filter对信号进行滤波。比较滤波前后语音信号的波形及频谱，对所的结果和滤波器性能进行频谱分析。4：回放语音信号对语音信号进行回放，感觉滤波前后语音信号的变化。5：对语音信号加入噪声后的频谱分析和滤波在MATLAB软件平台下，在3000HZ6以上频段产生一个白噪声，叠加到采集的原始语音信号中，在一个窗口同时画出白噪声的时域波形及频谱，在另一个窗口同时画出叠加噪声前后语音信号的波形及频谱；设

8、计一种滤波器叠加噪声后的语音信号进行处理，虑除叠加的白噪声，在一个窗口同时画出滤波前后语音信号的波形及频谱；比较滤波前后语音信号的波形及频谱，对所得结果进行频谱分析；对语音信号进行回放，感觉滤波前后声音的变化。五、进度安排本次课程设计时间1周(19周)第一周周一、二分析问题、查阅资料。第一周三、四编写程序，调试、修改第一周五调试、修改、写设计报告。第一周五编写设计报告打印稿并答辩，如设计报告电子文档有成段相同的所有相同者均不及格。有仿真结果的为良~及格，无仿真结果的则