《数字信号处理》课程设计任务书(12级)

《《数字信号处理》课程设计任务书(12级)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、中南大学本科生课程设计任务书课程名称数字信号处理课程设计指导教师学院信息科学与工程学院专业班级通信工程班6中南大学课程设计任务书一、课程设计目的：1．全面复习课程所学理论知识，巩固所学知识重点和难点，将理论与实践很好地结合起来。2．提高综合运用所学知识独立分析和解决问题的能力；3．熟练使用一种高级语言进行编程实现。二、课程设计内容课程设计选题组一：一、一个连续信号含两个频率分量，经采样得当N=16，Δf分别为1/16和1/64时，观察其频谱；当N=128时，Δf不变，其结果有何不同，为什么？绘出相应的时域与频域特性曲线，分析说明如何选择DFT参数才能在频谱分析

2、中分辨出两个不同的频率分量。二、对周期方波信号进行滤波1）生成一个基频为10Hz的周期方波信号。2）选择适当的DFT参数，对其进行DFT，分析其频谱特性，并绘出相应曲线。3）设计一个滤波器，滤除该周期信号中40Hz以后的频率分量，观察滤波前后信号的时域和频域波形变化4）如果该信号淹没在噪声中，试滤除噪声信号。三、音乐信号处理：1）获取一段音乐或语音信号，设计单回声滤波器，实现信号的单回声产生。给出单回声滤波器的单位脉冲响应及幅频特性，给出加入单回声前后的信号频谱。2）设计多重回声滤波器，实现多重回声效果。给出多回声滤波器的单位脉冲响应及幅频特性，给出加入多重回

3、声后的信号频谱。3）设计全通混响器，实现自然声音混响效果。给出混响器的单位脉冲响应及幅频特性，给出混响后的信号频谱。4）设计均衡器，使得不同频率的混合音频信号，通过一个均衡器后，增强或削减某些频率分量**。（**可选做）课程设计选题组二：一、已知序列61）为了克服频谱泄露现象，试确定DFT计算所需要的信号数据长度N。2）求的N点DFT，画出信号的幅频特性。3）改变信号数据长度，使其大于或小于计算出的N值，观察此时幅频特性的变化。分析说明变化原因。二、多采样率语音信号处理1）读取一段语音信号2）按抽取因子D=2进行抽取，降低信号采样率，使得数据量减少。3）按内插

4、因子I=2进行内插，将采样率提高2倍4）设计模拟低通滤波器恢复出语音信号5）给出各个设计环节信号的时域波形和频域波形，指出信号频谱的变化，并理论说明。回放语音信号，比较它们之间的区别。特别是第4）步恢复出的语音信号与原信号的区别。三、1）读入一段语音信号（或音乐信号）2）在语音信号中分别加入以下几种噪声：（1）白噪声；（2）单频噪色（正弦干扰）；（3）多频噪声（多正弦干扰）；绘出叠加噪声前后的语音信号时域和频域波形图，播放语音信号，从听觉上进行对比，分析并体会含噪语音信号频域和时域波形的改变3）根据信号的频谱特性，设计IIR或FIR数字滤波器；4）用所设计的滤

5、波器对被污染的语音信号进行滤波；5）分析得到信号的频谱，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；6）回放语音信号课程设计选题组三：一、给定模拟信号：1）选择采样频率Fs=5000Hz和合适的信号长度，采样得到序列x1(n)。求并画出x1(n)及其序列傅里叶变换

6、X1(ejw)

7、。2）选择采样频率Fs=1000Hz和合适的信号长度，采样得到序列x2(n)。求并画出x2(n)及其序列傅里叶变换

8、X2(ejw)

9、。3）说明

10、X1(ejw)

11、与

12、X2(ejw)

13、间的区别，为什么？二、一个序列为，使用FFT分析其频谱：1）使用不同宽度

14、的矩形窗截短该序列为M点长度，取M分别为：a)M=20b)M=40c)M=160；观察不同长度的窗对谱分析结果的影响；2）使用哈明窗、凯塞窗重做1）3）对三种窗的结果进行理论分析及比较，并绘出相应的幅频特性曲线。三、1）读入给定的CEG和弦音音频信号（CEG.wav），对其进行离散傅立叶变换，分析信号频谱。给出信号的时域及频域波形。62）分析CEG和弦音信号的频谱特点，对该信号频谱能量相对较为集中的频带（分低、中、高频）进行滤波（分别使用低通，带通及高通），分离出三个能量最集中的频带，画出滤波后信号的时域和频域波形，并对滤波后的信号与原信号的音频进行声音回放比

15、较。3）任意选择几个滤出的频带进行信号重建（合成），与原信号的音频进行声音回放比较。课程设计选题组四：一、已知序列，令，取N=16，32，64，128，画出4个DFT的频谱图，分析DFT长度对频谱特性的影响；取，如何选择DFT参数才能在频谱分析中分辨出两个频率分量二、假设实际测得的一段信号的表达式为：，其中自定，试确定一合适的采样频率，利用fft分析该信号的频谱。在信号截短时要求1）使用矩形窗，考虑频谱泄露和频率分辨率等的影响，确定采样数据的长度。画出信号的时域和频域波形。2）使用汉宁窗，确定能够分辨出最小谱峰间距的信号长度，并画出对应的信号时域和频域波形图。

16、三、频分多址（FDMA）通信系统模型的