【正文】 xlabel(39?；殳B隨機(jī)白噪聲音樂(lè)信號(hào)時(shí)域波形 39。 %輸出疊加白噪聲之后的音樂(lè)信號(hào)的連續(xù)譜圖 grid on title(39。 %Rp為巴特沃斯濾波器的通帶內(nèi)最大波紋， Rs為阻帶內(nèi)最小衰減 [N1,Wc]=buttord(,Rp,Rs)。) ylabel(39。) xlabel(39。巴特沃斯濾除隨機(jī)白噪聲后音樂(lè)信號(hào)頻域波形 39。 播放疊加過(guò)隨機(jī)白噪聲的音樂(lè)信號(hào)可聽(tīng)出，所有的頻率點(diǎn)都含有噪聲，無(wú)論選用何種濾波器，無(wú)論參數(shù)如何選取，都不會(huì)濾除所有的噪聲，噪聲和音樂(lè)信號(hào)無(wú)法分開(kāi)， 減小噪聲影響的同時(shí)，也會(huì)使輸出的音樂(lè)信號(hào)的幅值變小，聲音變低。%讀取音樂(lè)信號(hào) [y,fs,bit]=wavread(39。 %播放音樂(lè)信號(hào) x figure subplot(2,1,1)。Magnitude39。) ylabel(39。 %輸出濾波器的頻率響應(yīng) grid on title(39。 %播放濾除高頻成分之后的音樂(lè)信號(hào) figure subplot(2,1,1) plot(x)。%輸出濾除高頻成分之后的音樂(lè)信號(hào)的連續(xù)譜圖 grid on title(39。high39。巴特沃斯高通濾波后音樂(lè)信號(hào)時(shí)域波型 39。巴特沃斯高通濾波后音樂(lè)信號(hào)頻域波型 39。 %對(duì) F1做傅里葉反變換 f2=ifft(F2)。 . . . 。%取信號(hào) x的幅度，取信號(hào) y的相位組成新的信號(hào) F2=abs(Y).*exp(j*angle(X))。 subplot(2,1,2) plot(w,abs(X2))。 %播放濾除低頻成分之后的音樂(lè)信號(hào) figure subplot(2,1,1) plot(x2)。) [N1,Wc]=buttord(,1,15)。Magnitude39。) x1=filter(B,A,x)。%B為巴特沃斯低通濾波器的分子， A為巴特沃斯低通濾波器的分母 [H,W]=freqz(B,A)。) xlabel(39。Time39。 %取處理的音樂(lè)信號(hào)的點(diǎn)數(shù) x=x(1:N)。F:\費(fèi)玉清 一剪梅 39。從濾波之后的波形圖可看出， 疊加三余弦的音樂(lè)信號(hào)濾波后波形恢復(fù)的比較接近原始信號(hào)，但疊加白噪聲的音樂(lè)信號(hào)濾波之后恢復(fù)的波形不好，仍疊加有噪聲。plot(w,abs(F4))。 %輸出濾波之后的音樂(lè)信號(hào)的連續(xù)波形 grid on title(39。) xlabel(39。) %sound(y3,fs)。 subplot(2,1,2)。plot(y3)。 %輸出白噪聲的連續(xù)譜圖 grid on title(39。隨機(jī) 白噪聲時(shí)域波形 39。) xlabel(39。) xlabel(39。Magnitude39。 %產(chǎn)生布萊克曼窗函數(shù) h1=hd.*w139。) xlabel(39。Time39。) y1=x39。 %為連續(xù)頻譜的數(shù)字角 頻率橫坐標(biāo) subplot(2,1,2)。 %輸出噪聲的連續(xù)波形 grid on title(39。%讀取音樂(lè)信號(hào) x=x(:,1)。用三種不同的濾波器進(jìn)行濾波，盡管階數(shù)不同，但濾波后的音樂(lè)信號(hào)基本上能完全原音樂(lè)信號(hào)，且三種濾波器的復(fù)原效果幾乎無(wú)差別。Frequency39。) ylabel(39。DB39。Frequency39。) ylabel(39。DB39。 db2=20*log10(abs(fh2(1)./(abs(fh2)+eps))) 。 %調(diào)用理想低通濾波器函數(shù) w2=boxcar(N2)。濾波后音樂(lè)信號(hào)頻域波型 39。巴特沃斯濾波后音樂(lè)信號(hào)時(shí)域波型 39。) xlabel(39。Rs=15。plot(w,abs(F4))。plot(X1)。高頻調(diào)制后音樂(lè)信號(hào)頻域波型 39。 grid on title(39。余弦信號(hào)頻域波型 39。余弦信號(hào)時(shí)域波型 39。) xlabel(39。原始音樂(lè)信號(hào)時(shí)域波型 39。clc [x,fs,bit]=wavread(39。 從輸出頻譜上看，音樂(lè)信號(hào)的截止頻率為 ，當(dāng)余弦信號(hào)的調(diào)制頻率為 — ，輸出的音樂(lè)信號(hào)的頻譜不會(huì)發(fā)生混疊。) subplot(2,1,2)。) x6=x.*x539。) x5=cos(*pi*n)。Time39。Magnitude39。) n=0:N1。Time39。Magnitude39。) n=0:N1。) F1=fft(x,N)。 %獲取單聲道信號(hào) N=length(x)。 實(shí)驗(yàn)三：音樂(lè)信號(hào)的 AM 調(diào)制 1． 實(shí)驗(yàn)方案 讀取音樂(lè)信號(hào)之后，輸出音樂(lè)信號(hào)的頻譜圖，觀察音樂(lè)信號(hào)的頻率上限，分別選取調(diào)制合適的調(diào)制頻率 、產(chǎn)生混疊時(shí)的極低頻調(diào)制頻率 制頻率 ，觀察調(diào)制后的頻率圖，并播放調(diào)制后的音樂(lè)信號(hào)。 從頻域分析，可明顯看出 取不同的抽樣間隔對(duì)信號(hào)的影響的不同。) F3=fft(x2,N)。 x2(j)=x(i)。減抽樣后不混疊的音樂(lè)信號(hào)頻域波型 39。 %輸出減抽樣 后未混疊的信號(hào)的連續(xù)波形 grid on title(39。) ylabel(39。) N=length(x)。 %取雙聲道信號(hào)的第一列 sound(x,fs)。 實(shí)驗(yàn)二：音樂(lè)信號(hào)的抽取 1. 實(shí)驗(yàn)方案 讀取音樂(lè)信號(hào)之后將信號(hào)變?yōu)閱温暤佬盘?hào)，分別取不同的抽樣間隔對(duì)原因有信號(hào)進(jìn)行減抽樣，并輸出減抽樣后信號(hào)的波形圖和頻譜圖，同時(shí)播放信號(hào) 。) ylabel(39。) %x坐標(biāo) ylabel(39。)。F:\費(fèi)玉清 一剪梅 39。Time39。Frequency/Hz39。如果繼續(xù)降低抽樣率，當(dāng)抽樣率變?yōu)樵瓉?lái)的五分之一時(shí)，已經(jīng)不能辨別出音樂(lè)信號(hào)了，且播放時(shí)間比原來(lái)更長(zhǎng)。%讀取音樂(lè)信號(hào) size(x) x=x(:,1)。Magnitude39。Frequency/Hz39。 %播放減抽樣后的音樂(lè)信號(hào) figure plot(x1)。 figure plot(w,abs(F2)) %輸出減抽樣后未混疊的信號(hào)的頻譜圖 grid on title(39。 %取抽樣間隔為 20 for i=1:D:length(x) %對(duì)原信號(hào)每隔 20個(gè)點(diǎn)抽取一次 j=j+1。Magnitude39。) . 0 0 . 5 1 1 . 5 2 2 . 5x 1 051 0 . 8 0 . 6 0 . 4 0 . 200 . 20 . 40 . 60 . 81減抽樣前音樂(lè)信號(hào)時(shí)域波型T i m eMagnitude 0 0 . 2 0 . 4 0 . 6 0 . 8 1 1 . 2 1 . 4 1 . 6 1 . 8 2050010001500202025003000減抽樣前音樂(lè)信號(hào)頻域波型Fr e q u e n c y / H zMagnitude 0 2 4 6 8 10 12x 1 041 0 . 8 0 . 6 0 . 4 0 . 200 . 20 . 40 . 60 . 81減抽樣后不混疊的音樂(lè)信號(hào)時(shí)域波型T i m eMagnitude 0 0 . 2 0 . 4 0 . 6 0 . 8 1 1 . 2 1 . 4 1 . 6 1 . 8 20200400600800100012001400減抽樣后不混疊的音樂(lè)信號(hào)頻域波型Fr e q u e n c y / H zMagnitude 0 500 1000 1500 2020 25001 0 . 8 0 . 6 0 . 4 0 . 200 . 20 . 40 . 60 . 81減抽樣后不混疊的音樂(lè)信號(hào)時(shí)域波型T i m eMagnitude 0 0 . 2 0 . 4 0 . 6 0 . 8 1 1 . 2 1 . 4 1 . 6 1 . 8 20510152025303540減抽樣后不混疊的音樂(lè)信號(hào)頻域波型Fr e q u e n c y / H zMagnitude 4 .輸出結(jié)果分析 從時(shí)域分析， 隨著 減抽樣的間隔 不斷的變大 ， 可發(fā)現(xiàn)信號(hào)波形變得比原來(lái)稀疏平均幅值也比原信號(hào)小一些 ， 但 從信號(hào)的波形上無(wú)法看出減抽樣后的頻譜是否混疊。當(dāng)抽樣間隔增大到 40 時(shí)，已分辨不出原音樂(lè)信號(hào)了。 x=x(:,1)。Magnitude39。Magnitude39。) ylabel(39。) xlabel(39。Magnitude39。) ylabel(39。) xlabel(39。Magnitude39。Magnitude39。Time39。) 0 0 . 5 1 1 . 5 2 2 . 5x 1 051 0 . 500 . 51音樂(lè)信號(hào)時(shí)域波型T i m eMagnitude0 0 . 2 0 . 4 0 . 6 0 . 8 1 1 . 2 1 . 4 1 . 6 1 . 8 20100020203000音樂(lè)信號(hào)頻域波型Fr e q u e n c y / H zMagnitude 0 0 . 2 0 . 4 0 . 6 0 . 8 1 1 . 2 1 . 4 1 . 6 1 . 8 2024681012x 1 04余弦信號(hào)頻域波型Fr e q u e n c y / H zMagnitude 0 0 . 5 1 1 . 5 2 2 . 5x 1 051 0 . 500 . 51調(diào)制后未發(fā)生混疊的音樂(lè)信號(hào)時(shí)域波型T i m e0 0 . 2 0 . 4 0 . 6 0 . 8 1 1 . 2 1 . 4 1 . 6 1 . 8 2050010001500調(diào)制后未發(fā)生混疊的音樂(lè)信號(hào)頻域波型Fr e q u e n c y / H zMagnitude 0 0 . 2 0 . 4 0 . 6 0 . 8 1 1 . 2 1 . 4 1 . 6 1 . 8 2024681012x 1 04余弦信號(hào)頻域波型Fr e q u e n c y / H zMagnitude 0 0 . 5 1 1 . 5 2 2 . 5x 1 051 0 . 500 . 51低頻調(diào)制后混疊的音樂(lè)信號(hào)時(shí)域波型T i m e0 0 . 2 0 . 4 0 . 6 0 . 8 1 1 . 2 1 . 4 1 . 6 1 . 8 2050010001500低頻調(diào)制后混疊的音樂(lè)信號(hào)頻域