测控技术与仪器毕业论文范文——语音信号的降噪处理及滤波器的设计

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1、语音信号的降噪处理及滤波器的设计摘要自适应滤波技术和超大规模集成电路(VLSI)技术的迅速发展与应用为降噪研究提供了理论和技术支持。自适应噪声抵消系统能从被噪声干扰的环境屮检测提取有用信号。本文设计了一个自适应噪声抵消系统，使其能减弱含噪语咅信号中背景噪咅，达到提高语音信号质量的目的。本文介绍了自适应数字滤波器的基本原理思想，具体阐述了自适应噪声抵消系统的基本原理，并对自适应噪声抵消系统的指标和抵消性能进行了计算分析。自适应滤波器的算法是整个系统的核心，对两种最基本的自适应算法，即最小均方误差(LMS)算法和递归最小二乘(RLS)算法进行了详细的介绍和分析，并针对

2、两种算法的优缺点进行了详细的比较。这一部分中最关键的是对设计的噪声抵消系统进行计算机仿真，验证系统设计的合理性和算法的正确性。通过对自适应噪声抵消器的MATLAB仿真及对仿真图形的分析，验证了系统设计和自适应算法的可行性。关键词：自适应滤波，LMS算法，RLS算法。ReductionofthenoiseforspeechsignaIsandfiIterdesignABSTRACTWiththedevelopmentofthetechnologyintheadaptivefilterandtheverylargescaleintegration(VLSI),itof

3、fersthetheoryandtechnicalsupportforstudyingtocancelnoisesinsysteTheadaptivenoisecancelingsystemcanpickupanddetecttheusefulsignal.Thisdissertationdesigninganadaptivenoisecancelingsystem,itcaneliminatenoiseofbackgroundandimprovequalityofphonicsignal.Thearticleintroducedthebasictheoryofa

4、daptivefilterandadaptivenoisecancelingsystem.Itanalysetheindexandfunctionoftheadaptivenoisecancelingsystem.Theadaptivealgorithmistheessenceofthesystem.Inthispart,thearticleintroducedandcomparedtwobasicalgorithms,theLSMandRLSalgorithm.ThemostimportantpointinthispartissimulinkingbyMATLA

5、Bandanalyzingtheresultofsimulinkingwhichprovethefeasibilityofthedesignandalgorithm.KeyWords:AdaptiveFilter,LMSAlgorithm,RLSAlgorithm.1绪论1.1论文研究的目的及意义本论文研究的目的是学习语咅信号的降噪处理与滤波器设计的方法原理，并能够设计出处理方案，运用MATLAB语言编程设计合理的滤波器来去除语音信号中的噪声，参照处理图形研究分析，使之达到优化效果。随着科学技术的进步，数字信号处理的研究有了前所未有的发展。在高科技下各个领域对语音

6、信号的准确性提出了更高的要求。由于语音信号和人的智力活动密切相关，与社会公共事业紧密相连，又是极易被噪声感染的信号，它的降噪处理显得尤为垂要，而＞1•在公安、新闻、历史资料、语音识别、通讯等领域有广泛的应用。语音识别领域：当今语音识别是一个非常热门的话题，有许多人在研究，市场上已经出现了不少产品，例如IBM的语音识别系统Viavoice.o但是它们有一个共同的弱点,就是识别率并不是很高。其屮一个主要原因是噪声对提取语音信号屮特征值的影响。所以先对输入的语咅信号进行适当的降噪处理是非常有必要的，处理效果的好坏直接影响到语音识别系统的识别率，意义很大。通讯领域：在通讯

7、系统中，由于线路带宽的限制，语音信号的采样频率往往比较低,如电话语音的采样频率为8000Hz,再加上各种设备产生的电噪音，冲击噪音的影响，使得语音信号的质量降低，可听程度变差，所以也需要对这些语音信号进行降噪处理，提高它们的可听程度。历史资料领域：对于一些历史资料，特别是历史资料中的语音资料，由于当时条件的限制，往往不能将当时的语音信号很好的入录下来，影响了它的使用价值和纪念价值。例如，有不少名人的演讲，由于各种条件的限制，使得演讲录音中掺杂着噪音，影响了效果。所以对于这种演讲录音进行降噪处理就显得尤为重要。新闻领域：对记者来讲，野外采访是常有的事，然而由于采访地

8、点周围环境