回声信号地产生与消除

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1、实用标准文案数字信号处理课程设计回声信号的产生与消除姓名　张针海学号10300123专　　业电子信息工程指导教师樊玲年级10级电信2班日　　期　2013.5.25【摘要】本课程是利用Windows下的录音机，录制一段自己不小于10s的语音，然后在Matlab软件平台下，利用函数wavread对语音信号进行采样，并记录采样频率和采样点数。在抽样信号的基础上，通过采样后的的信号与原信号实现一次及多次延迟、叠加产生回波信号，再使用Matlab精彩文档实用标准文案绘出有回声及无回声语音信号的时域波形和频谱图。再分别用频率抽样法设计的FIR滤波器和冲激

2、相应不变法设计设计的IIR滤波器消除回声，并记录滤波器的频域响应，再绘制滤波后信号的时域波形和频谱，并对前后信号进行对比，分析信号的变化。[关键词]录音matlab采样滤波抽样[Abstract]thiscourseistouseataperecordertorecordvoiceunderWindows,asectionoftheirownnotlessthan10s,theninMatlabsoftwareplatform,samplingofthespeechsignalusingthefunctionwavread,andrecord

3、thesamplingfrequencyandsamplingpoints.Basedonthesamplingsignal,throughitsimplementationofsingleandmultiplesuperpositiondelay,echo,anduseMatlabtodrawtheechoandechofreespeechsignaltime-domainwaveformandspectrum.FIRfilterrespectivelybyfrequencysamplingdesignmethodandimpulsecor

4、respondinginvariantIIRfilterdesigntoeliminateecho,andrecordtheresponseofthefilterinfrequencydomain,andthendrawthetime-domainwaveformandspectrumofthefilteredsignal,andcomparedbeforeandafterthesignal,analysisofsignalchanges目录1设计目的及要求31.1设计回音目的及要求31.2设计滤波器目的及要求31.2.1FIR滤波器31.2

5、.2巴特沃兹滤波器31.2.3距离估计要求42设计原理43设计内容43．1语音采集........43.2信号分析43．3制作回音53.4设计滤波器及滤波83.4.1设计FIR滤波器及滤波83.4.1.1单回声的滤波8精彩文档实用标准文案3.4.2设计巴特沃兹滤波器及滤波123.4.2.1设计巴特沃斯数字低通滤波器123．5估算距离143.5.1通过理论计算法143.5.2程序返回测量法144总结155、参考文献151设计目的及要求1.1设计回音目的及要求现代通信中回波是影响通信质量的噪声，本课程设计是在matble库元件中搜索一段不小于10

6、s的录音，再利用函数wavread对语音信号进行采样，并自身实现一次及多次延迟、叠加产生回波信号，再使用Matlab绘出有回声及无回声语音信号的时域波形和频谱图。在此过程中必须灵活运用matlab中wavread函数对信号进行采样，同时加深对声频信号中噪声的认识。1.2设计滤波器目的及要求1.2.1FIR滤波器FIR滤波器是有限长冲激响应滤波器，它是通信，语音与图象处理模式识别及频谱分析等应用中一种基本的处理部件。他可以满足滤波器幅度和相位特性的严格要求避免模拟滤波器无法克服的电压漂移，温度漂移和噪声等问题。数字滤波器的作用是滤除信号中某一部

7、分频率分量。信号经过滤波处理。就是相当于信号频谱与滤波响应相乘的结果。时域上看就是信号与滤波器的冲激响应卷积的结果。有限长冲激响应滤波器可以保证任何幅频特性的同时具有严格的相频特性，同时其单位冲激响是有限的。没有输入到输出的反馈，是稳定的系统。1.2.2巴特沃兹滤波器欲消除回声，则需设计滤波器，绘出滤波器的频域响应，绘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，理想低通滤波器的一个非因果系统，如果允许低通滤波器的通带和阻带之间有一定的过渡带，且通带和阻带允许有一定的衰减，我们就可以用物理可实现的系统去逼近理想低通

8、滤波器的频率特性，从而获得较好的滤波效果；巴特沃兹滤波器就是工程中常用的频率响应逼近理想低通滤波器的物理可实现系统，还原出原有音频信号。1.2.3距离估计要求从信号