数字信号处理课程设计报告

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1、《数字信号处理》课程设计报告专业：班级：学号：姓名：指导教师：2011年06月30日19目录课程设计目的············································3课程设计题目描述和要····································3课程设计报告内容········································3设计总结···············································11参考数目·····

2、··········································12附录···················································1319一、课程设计目的1.1课程设计目的1、进一步巩固数字信号处理的基本概念、理论、分析方法和实现方法。2、掌握的基本理论和分析方法方面的知识得到进一步扩展。3、能有效地将理论和实际紧密结合。4、增强软件编程实现能力和解决实际问题的能力。1.2课程设计目标1、要求理解课题教学的理论内容。2、掌握和熟悉matlab

3、软件的编程方法和仿真过程。3、掌握综合运用各种技术和知识的方法。二、课程设计题目描述和要求2.1题目描述录音-->对原语音信号进行频谱分析、播放原语音信号19-->产生噪声-->加噪、播放加噪后的信号-->设计FIR低通滤波器-->对已加噪的信号进行滤波-->对滤波后的信号进行频谱分析-->回放滤波后的信号。2.2课程设计要求1、认真独立的完成课程设计。2、通过课程设计，加深对所学知识的理解和认识。3、仿真调试通过,达到预期效果。4、写出设计报告。三、课程设计报告内容3.1总体设计1、利用Windows操

4、作系统自带的录音机录制一段语音信号，存为.wav文件。2、利用MATLAB中的wavread命令来读入采集的语音信号，将它赋值给某一向量，[y,fs,bits]=wavread(file)，采样值放在向量y中，fs表示采样频率（hz），bits表示采样位数。3、对向量y进行FFT变换实现频谱分析，并用sound命令播放原语音信号。4、利用MATLAB中的随机函数产生噪声，randn函数有两种基本调用格式：randn(n)和randn(m,n),前者产生n×n服从标准高斯分布的随机数矩阵，后者产生m×n的随

5、机数矩阵。5、将产生的噪声加载到原始语音信号上，并对加噪后的信号进行频谱分析。6、依据实际情况设计FIR低通滤波器(滤波器的过渡带为3000hz-3500hz)，然后对加噪后的信号进行滤波，并分析滤波后的频谱。7、利用MATLAB中sound命令来对滤波后语音信号进行回放，并在听觉上来感受声音的差别。8、制作GUI界面，使整个课程设计的内容更加连贯，便于观察。3.2软件调试程序1、读入采集的语音信号，并进行频谱分析和播放[y,fs,bits]=wavread('F:5.wav');%读取音频信息soun

6、d(y,fs,bits);%回放该音频Y=fft(y,4096);%进行傅立叶变换figure(1)t=(0:length(y)-1)/fs;f=fs*(0:2047)/4096;subplot(2,1,1);plot(t,y);xlabel('时间(s)');19ylabel('幅度');title('声音信号的波形');subplot(2,1,2)plot(f,abs(Y(1:2048)));xlabel('频率(hz)');ylabel('幅度');title('声音信号的频谱');2、产生随机噪声

7、并加载到语音信号中，对加噪的语音信号进行频谱分析和播放[y,fs,nbits]=wavread('F:5.wav');N=length(y);%求出语音信号的长度Noise=0.01*randn(N,1);%随机函数产生噪声Si=y+Noise;%语音信号加入噪声S=fft(Si,4096);%傅里叶变换sound(Si,fs,nbits);figure(2)t=(0:length(y)-1)/fs;f=fs*(0:2047)/4096;subplot(2,1,1);plot(t,Si);xlabel(

8、'时间(s)');ylabel('幅度');title('加噪语音信号的时域波形');subplot(2,1,2);plot(f,abs(S(1:2048)));xlabel('频率(hz)');ylabel('幅度');title('加噪语音信号的频谱');3、设计FIR低通滤波器(滤波器的过渡带为3000hz-3500hz)，并分析滤波器幅频特性Wp=3000*2*pi;Ws=3500*2*pi;Ap=0.3;As=50;