【正文】 行兩列的第二個窗口顯示圖形 plot(ys)。%加標題 xlabel(39。幅值/A39。%在四行兩列的第四個窗口顯示圖形 plot(f, abs(fftwave(n1)))。ylabel(39。低通濾波器濾波后信號的頻譜圖39。%播放濾波后信號3．2高通濾波器濾波 fs=8000。width=wswc。high39。%將信號送入高通濾波器濾波 subplot(4,2,5)。)。%顯示標表示的意義 title(39。幅值/A39。%將濾波后的語音信號進行快速傅立葉變換 subplot(4,2,7)。頻率w/pi39。)。%標題 grid。wc1=2*pi*1000/fs。width=ws1wc1。n=ceil(*pi)。[h1,w]=freqz(h)。%在四行兩列的第六個窗口顯示圖形 plot(ys1)。%加標題 xlabel(39。幅值/A39。%對濾波后的信號進行快速傅立葉變換 subplot(4,2,8)。頻率w/pi39。)。%加標題 grid。%在Matlab中，函數(shù)sound可以對聲音進行回放，其調(diào)用格式: sound(xhigh, Fs,bits)。%抽樣頻率 time=3。%文字提示 pause。x=wavrecord(time*Fs,Fs,39。錄音結束39。)。C:39。)。%采樣間隔 n1=1:N/2。plot(x)。%加標題 ylabel(39。%加網(wǎng)格y0=fft(x)。原始女生信號的頻譜圖39。)。%顯示縱坐標表示的意義 grid。% 對語音信號進行采樣wavplay(y,fs)。f=[(n11)*(2*pi/N)]/pi。原始男生信號的時域波形39。)。%在四行兩列的第三個窗口顯示圖形 plot(f,abs(y0(n1)))。%加標題 xlabel(39。幅值 39。%抽樣頻率 time=3。%文字提示 pause。x=wavrecord(time*Fs,Fs,39。錄音結束39。)。C:39。)。%采樣間隔n1=1:N/2。plot(x1)。grid。y0=fft(x1)。幅值39。)。)。%對噪聲信號進行采樣yy=x+x1。%采樣間隔 n1=1:N/2。plot(yy,39。疊加信號的時域波形39。)。grid。%疊加信號的頻譜圖 title(39。頻率w/pi39。)。%通帶截至頻率 Ws=2*2000/fs。%buttord函數(shù)（n為階數(shù)，Wn為截至頻率）[num,den]=butter(N,Wn)。%將濾波后的語音信號進行快速傅立葉變換 figure(5)。低通濾波后信號的時域波形39。)。%繪制模值 title(39。頻率w/pi39。)。圖形如下：噪聲信號的時域波形1100噪聲信號的頻譜圖幅值/ 10疊加信號的時域波形10101時間/t2200幅值/db34幅值/，常會出現(xiàn)實際發(fā)出聲音落后錄制動作半拍，可在[x,fs,bits]=wavread(39。[100 10000])，窗的長度可根據(jù)需要定義。：時域圖的振幅大小與性別無關，只與說話人音量大小有關，音量越大，振幅越大。第2部分 課程設計總結通過本次課程設計，使我們對數(shù)字信號處理相關知識有了更深刻的理解，尤其是對各種濾波器的設計。整個過程中學到了很多新的知識，特別是對Matlab的使用終于有些了解。八．參考文獻[1]數(shù)字信號處理教程(第三版)程佩青 清華大學出版社 [2]MATLAB信號處理 劉波 文忠 電子工業(yè)出版社 [3] 王宏 清華大學出版社[4]MATLAB基礎與編程入門 張威 西安電子科技大學出版社[5] 數(shù)字信號處理及其MATLAB實驗 趙紅怡 張常 化學工業(yè)出版社[6]MATLAB信號處理詳解 陳亞勇等 人民郵電出版社 [7] 數(shù)字信號處理錢同惠 機械工業(yè)出版社 29第三篇：數(shù)字信號處理實驗報告JIANGSUUNIVERSITY OF TECHNOLOGY數(shù)字信號處理實驗報告學院名稱： 電氣信息工程學院專 業(yè)：班 級： 姓 名： 學 號： 指導老師： 張維璽（教授）2013年12月20日實驗一 離散時間信號的產(chǎn)生一、實驗目的數(shù)字信號處理系統(tǒng)中的信號都是以離散時間形態(tài)存在的，所以對離散時間信號的研究是數(shù)字信號的基本所在。二、實驗原理離散時間信號是指在離散時刻才有定義的信號，簡稱離散信號，或者序列。n=（N1）：N1 x=[zeros(1,N1)ones(1,N)]； stem(n,x)延遲的單位階躍序列可以使用類似于單位沖激序列的方法獲得。（4）正弦序列x（n）這里，正弦序列的參數(shù)都是實數(shù)。n=0：N1 x=A*cos（2*pi*f*n/Fs+phase）（5）單邊實指數(shù)序列x（n）長度為N的實指數(shù)序列x（n）可以通過下面的MATLAB命令實現(xiàn)。n=0：N1 x=exp（（a.+j*w）*n）stem(n,real(x))或stem(n,imag(x))三、實驗內(nèi)容及分析236。形。stem(n,x)。grid on。y=[zeros(1,NM+1)1 zeros(1,NM1)]。)。1n179。程序: 4(1)N=5。title(39。(2)N=6。stem(n,x)。grid on。x=[zeros(1,N1)ones(1,N)]。title(39。2230。及232。A=1。x=A*cos(w*n+phi)。)。w=2*pi/1。stem(n,x)。grid on。w=2*pi。stem(n,x)。grid on。w=1。)。)。(1)N=10。stem(n,x)。grid on。%學號01 x=a.^(n)。)。通過這樣的表示，可以將時域的離散序列映射到頻域以便于進一步的處理。三、實驗內(nèi)容及分析（１）編程計算并畫出下面DTFT的實部、虛部、幅度和相位譜。y=[1,]。realX=real(H)。grid。ylabel(39。幅度 part39。plot(w/pi,angX)。)。title(39。subplot(222)。frequency in pi unit39。)。axis([0 11 1])。xlabel(39。imaginary39。)。xn=cos(5*pi*n/16)。stem(n,xn)。32點39。xn=cos(5*pi*n/16)。stem(n,xn)。64點39。二、實驗原理離散時間系統(tǒng)的系統(tǒng)函數(shù)定義為系統(tǒng)零狀態(tài)響應的Z變化與激勵的Z變化之比。它的作用是在z平面上畫出單位圓、零點與極點。利用系統(tǒng)的頻率響應，可以分析系統(tǒng)對各種頻率成分的響應特性，并推出系統(tǒng)的特性（高通、低通、帶通、帶阻等）。三、實驗內(nèi)容與結果分析已知LTI離散時間系統(tǒng)，要求由鍵盤實現(xiàn)系統(tǒng)參數(shù)輸入，并繪出幅頻和相頻響應曲線和零極點分布圖，進而分析系統(tǒng)的濾波特性和穩(wěn)定性。x1=+*exp(1*j*w)+*exp(2*j*w)+*exp(3*j*w)+*exp(4*j*w)+*exp(5*j*w)。magx=abs(x)。title(39。stem(w/pi,magx)。ylabel(39。stem(w/pi,angx)。title(39。相位39。本實驗通過使用MATLAB函數(shù)對數(shù)字濾波器進行設計和和實現(xiàn)，要求掌握IIR數(shù)字巴特沃斯濾波器、數(shù)字切比雪夫濾波器的設計原理、設計方法和設計步驟；能根據(jù)給定的濾波器指標進行濾波器設計；同時也加深學生對數(shù)字濾波器的常用指標和設計過程的理解。（2）雙線性變化法。所以從模擬傳遞函數(shù)可直接通過代數(shù)置換得到數(shù)字濾波器的傳遞函數(shù)。三、實驗內(nèi)容及分析利用MATLAB編程方法或利用MATLAB中fdatool工具設計不同功能的IIR數(shù)字濾波器。%阻帶截止頻率 rp=1。217。233。246。s39。)。[P,Q]=freqs(H,W)。xlabel(39。幅度39。ws=*pi。ts=1/fs。ws2=2*fs*tan(ws1/2)。[Z,P,K]=buttap(N)。[H,W]=freqz(bz,az)。xlabel(39。)subplot(2,1,2)。頻率39。)。但是將h（n）作為濾波器的脈沖響應有兩個問題：一是它是無限長的；二是它是非因果的。窗函數(shù)設計FIR濾波器步驟如下：（1）給定理想頻率響應的幅頻特性和相頻特性；（2）求理想單位脈沖響應，在實際計算中，可對理想頻率響應采樣。Window=hamming(N+1)。b=fir1(N,ws/pi,Window)。)。w1=。freqz(b,1,512)。grid on。w163。alpha=(N1)/2。i=i+(i==0)*eps。*w)。axis([0,8,])。line([0,10],[0,0])。ylabel(39。plot(w/pi,magH)。ylabel(39。title(39。從上次的信號系統(tǒng)實驗的初步使用到這一次的深入了解，有了更深刻的認識。做這兩個實驗的時候程序有點困難，但經(jīng)過細心的改寫圖形最終出來了。在高度信息化的今天，語音信號處理是信息高速公路、多媒體技術、辦公自動化、現(xiàn)代通信及智能系統(tǒng)等新興領域應用的核心技術之一。TLV320AIC23B1 緒論語音是人類相互間所進行的通信的最自然和最簡潔方便的形式，語音通信是一種理想的人機通信方式。同時也是眾構成思想交流和感情溝通的最主要的途徑。它不僅具有可編程性，而且其實時運行速度可達每秒數(shù)以千萬條復雜指令程序，遠遠超過通用微處理器，是數(shù)字化電子世界中日益重要的電腦芯片。一方面，對聲學語音學統(tǒng)計模型的研究逐漸深入，魯棒的語音識別、基于語音段的建模方法及隱馬爾可夫模型與人工神經(jīng)網(wǎng)絡的結合成為研究的熱點。2系統(tǒng)設計在實際生活中，當聲源遇到物體時會發(fā)生反射，反射的聲波和聲源聲波一起傳輸，聽者會發(fā)現(xiàn)反射聲波部分比聲源聲波慢一些，類似人們面對山體高聲呼喊后可以在過一會兒聽到回聲的現(xiàn)象。當已知一個數(shù)字音源后，可以利用計算機的處理能力，用數(shù)字的方式通過計算模擬回聲效應。本次實驗的程序流程圖如下： 程序流程圖本次實驗的系統(tǒng)框圖如下： 系統(tǒng)框圖3硬件設計 硬件結構, 系統(tǒng)主要包括VC5509和A IC23 兩個模塊。AIC23通過麥克風輸入或者立體聲音頻輸入采集模擬信號, 并把模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號, 存儲到DSP的內(nèi)部RAM中,以便DSP處理。 AIC23與VC5509接口原理圖系統(tǒng)中A IC23的主時鐘12 MHz直接由外部的晶振提供。收發(fā)時鐘信號CLKX1和CLKR1由A IC23的串行數(shù)據(jù)輸入時鐘BCLK提供, 并由A IC23的幀同步信號LRCIN、LRCOUT啟動串口數(shù)據(jù)傳輸。 語音輸入電路 語音輸出電路 語音輸出電路語音信號通道包括模擬輸入和模擬輸出兩個部分。用戶可以根據(jù)電阻阻值調(diào)節(jié)增益的大小，使語音輸入輸出達到最佳效果。將觀察窗口中bEcho的取值改成非0值。 修改前程序圖 修改前程序圖 頻譜分析 左聲道及右聲道波形 實驗分析所以，從本實驗可知當已知一個數(shù)字音源后，可以利用計算機的處理能力，用數(shù)字的方式通過計算模擬回聲效應。5 總結與心得體會通過本次課程設計，我明白了細節(jié)決定成敗這句話的道理，在實驗中，有很多注意的地方，都被忽視了，導致再花費更多的時間去修改，這嚴重影響了試驗的進度。參考文獻[1][M].北京:中國水利水電出版社,2004.[2]王安民,陳明欣,[M].北京:清華大學出版社,2007 [3]彭啟琮,[M].成都:電子科技大學出版社,1997 [4]李宏偉,[J].解放軍理工大學學報,2001(1):41~44 [5][M].梁曉雯,裴小平,李玉虎,:清華大學出版社,2006 [6][M].北京:機械工業(yè)出版社,2003比較圖4和圖5,可以看到1200Hz以上的頻譜明顯得到了抑制。在此，學生謹向老師致以最真摯的感激和最崇高的敬佩之情。（2）學會簡單的矩陣輸入和數(shù)據(jù)讀寫。二、實驗內(nèi)容(1)數(shù)組的加、減、乘、除和乘方運算。n163。stem(x1)b)x(n)=e(+3j)n 0163。a=(+3*i)*n。t163。x=cos(100*pi*t).*sin(pi*t)。xlabel(39。),title(39。(8)求以下差分方程所描述系統(tǒng)的單位脈沖響應h(n), 0163。b=[1 ]。stem(n,h)axis([1 ])實驗二快速傅里葉變換及其應用一、實驗目的(1)在理論學習的基礎上，通過本實驗，加深對FFT的理解，熟悉MATLAB中的有關函數(shù)。二、實驗內(nèi)容實驗中用到的信號序列 a)高斯序列236。0238。eansin(2pfn)xb(n)=237。15其他c)三角波序列 236。0238。n163。n4239。34163。在xc(n)和xd(n)末尾補零，用N=32點FFT分析這兩個信號的幅頻特性，觀察幅頻特性發(fā)生了什么變化？兩種情況的FFT頻譜還有相同之處嗎？這些變化說明了什么？(5)用FFT分別實現(xiàn)xa(n)（p＝8，q＝2）和xb(n)（a＝，f＝）的16點循環(huán)卷積和線性卷積。xa=exp((np).^2/q)。)。Xa=fft(xa,16)。)。A=1。subplot(2,3,2)。title(39。subplot(2,3,5)。title(39。(2)觀察雙線性變換及脈沖響應不變法設計的濾波器的頻域特性，了解雙線性變換法及脈沖響應不變法的特點。fs=4000。)。plot(f,abs(h1))。[B,A]=butter(3, OmegaC,39。[h2,w]=freqz(num2,den2)。fs=4000。)。OmegaC=2*fs*tan(pi*fc/fs)。[num2,den2]=bilinear(B,A,fs)。r.39。g39。實驗過程與結果（含實驗程序、運行的數(shù)據(jù)結果和圖形）；實驗四FIR數(shù)字濾波器的設計一、實驗目的(1)掌握用窗函數(shù)法，頻率采樣法及優(yōu)化設計法設計FIR濾波器的原理及方法，熟悉相應的計算機編程；(2)熟悉線性相位FIR濾波器的幅頻特性和相頻特性；(3)了解各種不同窗函數(shù)對濾波器性能的影響。win(1:20)=1。plot(w,abs(H))。請問波紋的數(shù)量與濾波器脈沖響應的長度之間有什么關系？b)最大波紋的高度與濾波器脈沖響應的長度之間有什么關系？實驗過程與結果（含實驗程序、運行的數(shù)據(jù)結果和圖形）； 21階的線性相位低通FIR數(shù)字濾波器： Wc=*pi