【正文】 此絕對值大的最小整數(shù)； D 對 的結(jié)果取反獲得負整數(shù)； E 計算需要表示此整數(shù)的最小位數(shù)； F 計算用于表示系數(shù)值分數(shù)部分的余下位數(shù)。 通過上面三步法進行的設(shè)計可以保證 IIR數(shù)字濾波器中 N位乘法器產(chǎn)生的量化舍入誤差最小。需要將 MATLAB 設(shè)計出的 IIR 數(shù)字濾波器進一步分解和量化，從而獲得可用 FPGA 實現(xiàn)的濾波器系數(shù)。但是這種結(jié)構(gòu)所需要的系數(shù) B2k（ I = 0， 1， 2， k， = 1， 2，．．．， [N/2]）比卷積型的系數(shù) h (n)要多，因而所需的乘法次數(shù)也比卷積型的要多。 FIR 濾波器的橫截型結(jié)構(gòu) 級聯(lián)型 其中 [N/2]表示取 N/2 的整數(shù)部分。 FIR 的特點 ： 有限長單位沖激響應(yīng)（ FIR）濾波器有以下特點： A 位沖激響 應(yīng) h (n)在有限個 n 值處不為零 B 系統(tǒng)函數(shù) 0 處收斂，極點全部在 z = 0 處 成都理工大學(xué) 2020 屆本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 7 C 結(jié)構(gòu)上主要是非遞歸結(jié)構(gòu)，沒有輸出到輸入的反饋，但有些結(jié)構(gòu)中（例如頻率抽樣結(jié)構(gòu)）也包含有反饋的遞歸部分。 由于譜相減算法去噪比較復(fù)雜，我們在這里就不多做討論，并且本論文也不采用此種方法。在分析了語音增強算法理論的基礎(chǔ)上，本文首先研究了語音激活檢測算法。 下面分別對上述去噪方法 中比較有代表性的譜相減去噪法和 FIR以及 IIR濾波法 做一個簡單的介紹。采樣位數(shù)越多則捕捉到的信號越精確。這就是說采樣頻率是衡量聲卡采集、記錄和還原聲音文件的質(zhì)量標準。 采樣頻率的常用的表示符號是 fs。 采樣頻率 采樣頻率，也稱為采樣速度或者采樣率，定義了每秒從連續(xù)信號中提取并組成離散信號的采樣個數(shù)，它用赫茲（ Hz）來表示。 時域采樣定理的另一種表述方式是：當時間信號函數(shù) f(t)的最高頻率分量為fM 時 ,f(t)的值可由一系列采樣間隔小于或等于 1/2fM 的采樣值來確定 ,即采樣點的重復(fù)頻率 f≥2 fM。 1924 年奈奎斯特 (Nyquist)就推導(dǎo)出在理想低通信道的最高大碼元傳輸速率的公式 : 理想低通信道的最高大碼元傳輸速率=2W*log2 N (其中 W是理想低通信道的帶寬 ,N是電平強度 )為什么把采樣頻率設(shè)為 8kHz?在數(shù)字通信中，根據(jù)采樣定理 , 最小采樣頻率為語音信號最高頻率的 2倍 頻帶為 F 的連續(xù)信號 f(t)可用一系列離散的采 樣值 f(t1),f(t1177。 4. 利用 MATLAB 編程加入一段 正弦波噪音 ，設(shè)計濾波器 去噪。 對語音信號的研究，本 論文 采用了 設(shè)計兩種濾波器的基本研究方法來達到研究語音信號 去噪 的目的 ，最終結(jié)合圖像以及對語音信號的回放，通過對比，得出結(jié)論。近年來人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) (ANN)的研究取得了迅速發(fā)展，語音信號處理的各項課題是促進其發(fā)展的重要動力之一，他的各項成果也體現(xiàn)在語音信號處理的各項技術(shù)之中。語音在我們的 日常生 活中 隨時可見，也隨處可見，語音很大程度上可以影響我們的生活。 那么什么又是信號？ 那信號是什么呢？信號是傳遞信息的函數(shù)。 關(guān)鍵字 濾波器 ； MATLAB； 仿真 ； 濾波 成都理工大學(xué) 2020 屆本科畢業(yè)設(shè)計（論文） II Speech signle denoising and simulation in MATLAB platform ABSTRACT Digital signal processing can not be separated from the filter, the filter design occupies an extremely important role in signal processing. The MATLAB software toolbox provides a variety of digital filter design. The subject of the use of basic knowledge of digital signal processing, speech signal and the noisy speech signal specctral snalysis and filtering,By the theoretical derivation of the corresponding conclusions, then to the puter through the use of MATLAB as a programming tool To achieve parity to verify the conclusions derived. In the design process, using the windoow function design FIR digital filter,IIR digital filter using cut design than Chebyshev, Butterworth and bilinear variation method. In the design process,the use of puter and simulation of MATLAB the entire design, graphics rendering,and some date. Key words filter； MATLAB； simulation； filtering 成都理工大學(xué) 2020 屆本科畢業(yè)設(shè)計（論文） III 目錄 摘要 ..................................................................................................................................I ABSTRACT .................................................................................................................... II 第 1 章 前言 ................................................................................................................... 1 研究的意義 ...................................................................................................... 1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 .............................................................................................. 1 研究的內(nèi)容 ...................................................................................................... 2 第 2 章 語音信號去噪方法的研究 ................................................................................... 4 去噪的原理 ...................................................................................................... 4 采樣定理 ................................................................................................... 4 采樣頻率 ................................................................................................... 5 去噪的方法 ...................................................................................................... 5 FIR 濾波器基本結(jié)構(gòu)： ........................................................................................ 7 IIR 數(shù)字濾波器的設(shè)計 ......................................................................................... 8 第 3章 濾波器的設(shè)計及實現(xiàn) .......................................................................................... 10 數(shù)字濾波器設(shè)計的基本原理 ......................................................................... 10 IIR 數(shù)字濾波 器的設(shè)計及實現(xiàn) ................................................................... 13 第四章 去噪及仿真的研究 ............................................................................................. 16 語音文件在 MATLAB 平臺上的錄入與打開 ............................................. 16 原始語音信 號頻譜分析及仿真 .................................................................... 16 加噪語音信號頻譜分析及仿真 .................................................................... 20 (1)正弦波信號加入原始語音信號 ...................................................................... 20 去噪及仿真 .................................................................................................... 24 結(jié)合去噪后的頻譜圖對比兩種方式濾波的優(yōu)缺點 .................................... 25 總結(jié) ............................................................................................................................... 27 致謝 ............................................................................................................................... 28 參考文獻 ........................................................................................................................ 29 成都理工大學(xué) 2020 屆本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 1 第 1 章 前言 研究 的 意義 語音是語言的聲學(xué)表現(xiàn)，是人類交流信息最自然、最有效、最方便的手段。本論文“ 在 MATLAB 平臺上實現(xiàn)對語音信號的去噪研究與仿真 ” 綜合運用了數(shù)字信號處理的各種基本知識 ，進而 對不帶噪語音信號 進行 譜分析 以及帶噪語 音信號進行譜分析和濾波處理。成都理工大學(xué) 2020 屆本科畢業(yè)設(shè)計（論文） I 在 Matlab 平臺上實現(xiàn)對語音信號的去噪研究和仿真 作者姓名： 王青天 專業(yè)班級： 電子 1 班 指導(dǎo)教師：鐘曉玲