【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 )。%標(biāo)題 ylabel(39。幅值/A39。)。%顯示縱坐標(biāo)的表示意義 grid。%網(wǎng)格fftwave=fft(ys)。%將濾波后的語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行快速傅立葉變換 subplot(4,2,7)。%在四行兩列的第七個(gè)窗口顯示圖形 plot(f,abs(fftwave(n1)))。%繪制模值 axis([0 1 0 50])。xlabel(39。頻率w/pi39。)。ylabel(39。幅值/A39。)。%顯示標(biāo)表示的意義title(39。高通濾波器濾波后信號(hào)的頻譜圖39。)。%標(biāo)題 grid。%加網(wǎng)格wavplay(ys,8000)。%播放濾波后信號(hào)3．3帶通濾波器 fs=8000。beta=。wc1=2*pi*1000/fs。wc2=2*pi*3200/fs。ws1=2*pi*1200/fs。ws2=2*pi*3000/fs。width=ws1wc1。wn1=(ws1+wc1)/2。wn2=(ws2+wc2)/2。wn=[wn1 wn2]。n=ceil(*pi)。h=fir1(n,wn/pi,39。band39。,kaiser(n+1,beta))。[h1,w]=freqz(h)。ys1= fftfilt(h,x)。%將信號(hào)送入高通濾波器濾波 figure(4)。subplot(4,2,6)。%在四行兩列的第六個(gè)窗口顯示圖形 plot(ys1)。%繪制后信號(hào)的時(shí)域的圖形 title(39。帶通濾波后信號(hào)的時(shí)域波形39。)。%加標(biāo)題 xlabel(39。頻率w/pi39。)。ylabel(39。幅值/A39。)。%顯示縱坐標(biāo)表示的意義 grid。%網(wǎng)格fftwave=fft(ys1)。%對(duì)濾波后的信號(hào)進(jìn)行快速傅立葉變換 subplot(4,2,8)。%在四行兩列的第八個(gè)窗口顯示圖形plot(f, abs(fftwave(n1)))。%繪制模值 axis([0 1 0 50])。xlabel(39。頻率w/pi39。)。ylabel(39。幅值/A39。)。%顯示標(biāo)表示的意義 title(39。帶通濾波器濾波后信號(hào)的頻譜圖39。)。%加標(biāo)題 grid。%網(wǎng)格wavplay(ys1,8000)。%播放濾波后信號(hào) 圖形如下：原始信號(hào)的時(shí)域波形幅值/A01012x 10原始信號(hào)的頻譜圖34幅值/分析：三個(gè)濾波器濾波后的聲音與原來(lái)的聲音都發(fā)生了變化。其中低通的濾波后與原來(lái)聲音沒(méi)有很大的變化，其它兩個(gè)都又明顯的變化sound(xlow,Fs,bits)。%在Matlab中，函數(shù)sound可以對(duì)聲音進(jìn)行回放，其調(diào)用格式: sound(xhigh, Fs,bits)。%sound(x, Fs, bits)。sound(xdaitong, Fs,bits)。 錄制一段異性的聲音進(jìn)行頻譜分析Fs=8000。%抽樣頻率 time=3。%錄音時(shí)間 fprintf(39。按Enter鍵錄音%ds39。,time)。%文字提示 pause。%暫停命令 fprintf(39。錄音中......39。)。x=wavrecord(time*Fs,Fs,39。double39。)。%錄制語(yǔ)音信號(hào) fprintf(39。錄音結(jié)束39。)。%文字提示 fprintf(39。按Enter鍵回放錄音39。)。pause。%暫停命令 wavplay(x,Fs)。%按任意鍵播放語(yǔ)音信號(hào)wavwrite(x,Fs,39。C:39。)。%存儲(chǔ)語(yǔ)音信號(hào) 分析男女聲音的頻譜x=wavread(39。 C: 39。)。%播放原始信號(hào),解決落后半拍wavplay(x,fs)。%播放原始信號(hào) N=length(x)。%返回采樣點(diǎn)數(shù) df=fs/N。%采樣間隔 n1=1:N/2。f=[(n11)*(2*pi/N)]/pi。%頻帶寬度 figure(1)。subplot(2,2,1)。plot(x)。%錄制信號(hào)的時(shí)域波形title(39。原始女生信號(hào)的時(shí)域波形39。)。%加標(biāo)題 ylabel(39。幅值/A39。)。%顯示縱坐標(biāo)的表示意義 grid。%加網(wǎng)格y0=fft(x)。%快速傅立葉變換 subplot(2,2,2)。plot(f,abs(y0(n1)))。%原始信號(hào)的頻譜圖 title(39。原始女生信號(hào)的頻譜圖39。)。%加標(biāo)題 xlabel(39。頻率w/pi39。)。%顯示橫坐標(biāo)表示的意義 ylabel(39。幅值 39。)。%顯示縱坐標(biāo)表示的意義 grid。%加網(wǎng)格[y,fs,bits]=wavread(39。 C: 39。)。% 對(duì)語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行采樣wavplay(y,fs)。%播放原始信號(hào) N=length(y)。%返回采樣點(diǎn)數(shù) df=fs/N。%采樣間隔 n1=1:N/2。f=[(n11)*(2*pi/N)]/pi。%頻帶寬度 subplot(2,2,3)。plot(y)。%錄制信號(hào)的時(shí)域波形title(39。原始男生信號(hào)的時(shí)域波形39。)。%加標(biāo)題 ylabel(39。幅值/A39。)。%顯示縱坐標(biāo)的表示意義 grid。%加網(wǎng)格y0=fft(y)。%快速傅立葉變換subplot(2,2,4)。%在四行兩列的第三個(gè)窗口顯示圖形 plot(f,abs(y0(n1)))。%原始信號(hào)的頻譜圖 title(39。原始男生信號(hào)的頻譜圖39。)。%加標(biāo)題 xlabel(39。頻率w/pi39。)。%顯示橫坐標(biāo)表示的意義 ylabel(39。幅值 39。)。%顯示縱坐標(biāo)表示的意義 grid。%加網(wǎng)格分析：就時(shí)域圖看，男生的時(shí)域圖中振幅比女生的高，對(duì)于頻譜圖女生的高頻成分比較多Fs=8000。%抽樣頻率 time=3。%錄音時(shí)間 fprintf(39。按Enter鍵錄音%ds39。,time)。%文字提示 pause。%暫停命令 fprintf(39。錄音中......39。)。x=wavrecord(time*Fs,Fs,39。double39。)。%錄制語(yǔ)音信號(hào)fprintf(39。錄音結(jié)束39。)。%文字提示 fprintf(39。按Enter鍵回放錄音39。)。pause。%暫停命令 wavplay(x,Fs)。%按任意鍵播放語(yǔ)音信號(hào) wavwrite(x,Fs,39。C:39。)。%存儲(chǔ)語(yǔ)音信號(hào) 對(duì)噪聲進(jìn)行頻譜的分析[x1,fs,bits]=wavread(39。 C: 39。)。%對(duì)語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行采樣wavplay(x1,fs)。%播放噪聲信號(hào) N=length(x1)。%返回采樣點(diǎn)數(shù) df=fs/N。%采樣間隔n1=1:N/2。f=[(n11)*(2*pi/N)]/pi。%頻帶寬度 figure(5)。subplot(3,2,1)。plot(x1)。%信號(hào)的時(shí)域波形 title(39。噪聲信號(hào)的時(shí)域波形39。)。grid。ylabel(39。幅值/A39。)。y0=fft(x1)。%快速傅立葉變換subplot(3,2,2)。plot(f,abs(y0(n1)))。%噪聲信號(hào)的頻譜圖 ylabel(39。幅值39。)。title(39。噪聲信號(hào)的頻譜圖39。)。fs=8000。[x,fs,bits]=wavread(39。 C: 39。)。%對(duì)錄入信號(hào)進(jìn)行采樣[x1,fs,bits]=wavread(39。 C: 39。)。%對(duì)噪聲信號(hào)進(jìn)行采樣yy=x+x1。%將兩個(gè)聲音疊加：wavplay(yy,fs)。%播放疊加后信號(hào) N=length(yy)。%返回采樣點(diǎn)數(shù) df=fs/N。%采樣間隔 n1=1:N/2。f=[(n11)*(2*pi/N)]/pi。%頻帶寬度 figure(5)。subplot(3,2,3)。plot(yy,39。LineWidth39。,2)。%信號(hào)的時(shí)域波形title(39。疊加信號(hào)的時(shí)域波形39。)。xlabel(39。時(shí)間/t39。)。ylabel(39。幅值/A39。)。grid。y0=fft(yy)。%快速傅立葉變換 subplot(3,2,4)。plot(f,abs(y0(n1)))。%疊加信號(hào)的頻譜圖 title(39。疊加信號(hào)的頻譜圖39。)。xlabel(39。頻率w/pi39。)。ylabel(39。幅值/db39。)。grid。 設(shè)計(jì)一個(gè)合適的濾波器將噪聲濾除 fs=18000。%采樣頻率 Wp=2*1000/fs。%通帶截至頻率 Ws=2*2000/fs。%阻帶截至頻率 Rp=1。%最大衰減 Rs=100。%最小衰減[N,Wn]=buttord(Wp,Ws,Rp,Rs)。%buttord函數(shù)（n為階數(shù)，Wn為截至頻率）[num,den]=butter(N,Wn)。%butter函數(shù)（num為分子系數(shù)den為分母系數(shù)）[h,w]=freqz(num,den)。%DTFT變換ys=filter(num,den,yy)。%信號(hào)送入濾波器濾波，ys為輸出 fftwave=fft(ys)。%將濾波后的語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行快速傅立葉變換 figure(5)。subplot(3,2,5)。plot(ys)。%信號(hào)的時(shí)域波形title(39。低通濾波后信號(hào)的時(shí)域波形39。)。%加標(biāo)題 ylabel(39。幅值/A39。)。%顯示標(biāo)表示的意義 grid。%網(wǎng)格 subplot(3,2,6)。plot(f, abs(fftwave(n1)))。%繪制模值 title(39。低通濾波器濾波后信號(hào)的頻譜圖39。)。%標(biāo)題 xlabel(39。頻率w/pi39。)。ylabel(39。幅值/A39。)。%顯示標(biāo)表示的意義 grid。%加網(wǎng)格wavplay(ys,8000)。%播放濾波后信號(hào) grid。圖形如下：噪聲信號(hào)的時(shí)域波形1100噪聲信號(hào)的頻譜圖幅值/ 10疊加信號(hào)的時(shí)域波形10101時(shí)間/t2200幅值/db34幅值/，常會(huì)出現(xiàn)實(shí)際發(fā)出聲音落后錄制動(dòng)作半拍，可在[x,fs,bits]=wavread(39。d:39。)加 窗[x,fs,bits]=wavread(39。d:39。，[100 10000])，窗的長(zhǎng)度可根據(jù)需要定義。，把高頻濾除，聲音變得比較低沉。當(dāng)通過(guò)高通濾波器后，把低頻濾除，聲音變得比較就尖銳。通過(guò)帶通濾波器后，聲音比較適中。：時(shí)域圖的振幅大小與性別無(wú)關(guān)，只與說(shuō)話人音量大小有關(guān)，音量越大，振幅越大。頻率圖中，女生高 27頻成分較多。，噪聲與原信號(hào)明顯區(qū)分,但通過(guò)低通濾波器后，噪聲沒(méi)有濾除，信號(hào)產(chǎn)生失真。原因可能為噪聲與信號(hào)頻率相近無(wú)法濾除。第2部分 課程設(shè)計(jì)總結(jié)通過(guò)本次課程設(shè)計(jì)，使我們對(duì)數(shù)字信號(hào)處理相關(guān)知識(shí)有了更深刻的理解，尤其是對(duì)各種濾波器的設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中遇到了很多問(wèn)題，剛剛開(kāi)始時(shí)曾天真的認(rèn)為只要把以前的程序改了參數(shù)就可以用了，可是問(wèn)題沒(méi)有我想象中的那么簡(jiǎn)單，單純的搬程序是不能解決問(wèn)題的。通過(guò)查閱資料和請(qǐng)教同學(xué)收獲了很多以前不懂的理論知識(shí)。再利用所學(xué)的操作，發(fā)現(xiàn)所寫(xiě)的程序還是沒(méi)有能夠運(yùn)行，通過(guò)不斷地調(diào)試，運(yùn)行，最終得出了需要的結(jié)果。整個(gè)過(guò)程中學(xué)到了很多新的知識(shí)，特別是對(duì)Matlab的使用終于有些了解。在以后的學(xué)習(xí)中還需要深入了解這方面的內(nèi)容。在這次的課程設(shè)計(jì)中讓我體會(huì)最深的是：知識(shí)來(lái)不得半點(diǎn)的馬虎。也認(rèn)識(shí)到自己的不足，以后要進(jìn)一步學(xué)習(xí)。八．參考文獻(xiàn)[1]數(shù)字信號(hào)處理教程(第三版)程佩青 清華大學(xué)出版社 [2]MATLAB信號(hào)處理 劉波 文忠 電子工業(yè)出版社 [3] 王宏 清華大學(xué)出版社[4]MATLAB基礎(chǔ)與編程入門(mén) 張威 西安電子科技大學(xué)出版社[5] 數(shù)字信號(hào)處理及其MATLAB實(shí)驗(yàn) 趙紅怡 張常 化學(xué)工業(yè)出版社[6]MATLAB信號(hào)處理詳解 陳亞勇等 人民郵電出版社 [7] 數(shù)字信號(hào)處理錢(qián)同惠 機(jī)械工業(yè)出版社 29第三篇：數(shù)字信號(hào)處理課程設(shè)計(jì)參考題目數(shù)字信號(hào)處理課程設(shè)計(jì)資料使用MATLAB（或其他開(kāi)發(fā)工具）編程實(shí)現(xiàn)下述內(nèi)容并寫(xiě)出課程設(shè)計(jì)報(bào)告。一、課程設(shè)計(jì)參考題目與設(shè)計(jì)內(nèi)容（也可自行選題）設(shè)計(jì)一基于DFT的信號(hào)頻譜分析 主要要求：：(1)截取x(n)使x(n)成為有限長(zhǎng)序列N，(長(zhǎng)度N自己選)寫(xiě)程序計(jì)算出x(n)的N點(diǎn)DFT的 X(k),并畫(huà)出時(shí)域序列圖和相應(yīng)的幅頻圖。(2)將(1)中x(n)補(bǔ)零加長(zhǎng)至M點(diǎn)，長(zhǎng)度M自己選（,為了比較補(bǔ)零長(zhǎng)短的影響，M可以取兩次值，一次取較小的整數(shù)，一次取較大的整數(shù)），編寫(xiě)程序計(jì)算x(n)的M點(diǎn)DFT, 畫(huà)出時(shí)域序列圖和兩次補(bǔ)零后相應(yīng)的DFT幅頻圖。，明白兩者的區(qū)別。(1)采集數(shù)據(jù)x(n)長(zhǎng)度取N=16點(diǎn)，編寫(xiě)程序計(jì)算出x(n)的16點(diǎn)DFTX(k),并畫(huà)出相應(yīng)的幅頻圖。(2)采集數(shù)據(jù)x(n)長(zhǎng)度N=16點(diǎn)，補(bǔ)零加長(zhǎng)至M點(diǎn)(長(zhǎng)度M自己選)，利用補(bǔ)零DFT計(jì)算 x(n)的頻譜并畫(huà)出相應(yīng)的幅頻圖。(3)采集數(shù)據(jù)x(n)長(zhǎng)度取為M點(diǎn)（注意不是補(bǔ)零至M），編寫(xiě)程序計(jì)算出M點(diǎn)采集數(shù)據(jù)x(n)的的頻譜并畫(huà)出相應(yīng)的幅頻圖。、2中各個(gè)仿真圖，說(shuō)明補(bǔ)零DFT的作用。補(bǔ)零DFT能否提高信號(hào)的頻譜分辨率，說(shuō)明提高頻譜物理分辨率與頻譜頻域分辨率的措施各是什么？設(shè)計(jì)二用窗函數(shù)法設(shè)計(jì)FIR數(shù)字低通濾波器 主要要求：,在MATLAB命令窗下瀏覽各種窗函數(shù)，繪出（或打?。└鞣N窗函數(shù)圖。3根據(jù)指標(biāo)（低通FIR濾波器的指標(biāo)自行選擇）要求選擇窗函數(shù)的形狀與長(zhǎng)度N。，通過(guò)調(diào)用設(shè)計(jì)內(nèi)容3的m程序文件，計(jì)算所設(shè)計(jì)的實(shí)際低通FIR濾波器的單位抽樣響應(yīng)和頻率響應(yīng)，并打印在頻率區(qū)間[O，π]上的幅頻響應(yīng)特性曲線，幅度用分貝表示。，將結(jié)論寫(xiě)在報(bào)告中。設(shè)計(jì)三 FIR數(shù)字濾波器設(shè)計(jì) 主要要求：、帶通、帶阻和高通四種數(shù)字濾波器（FIR數(shù)字濾波器的指標(biāo)自行選擇）；，并分別闡述上述四類(lèi)濾波器的設(shè)計(jì)原理、設(shè)計(jì)步驟，并給出所編寫(xiě)的相應(yīng)的m程序；（頻率區(qū)間[O，π]上的幅頻響應(yīng)特性曲線），并分析各個(gè)濾波器的特點(diǎn)，將結(jié)論寫(xiě)在報(bào)告中。設(shè)計(jì)四IIR數(shù)字濾波器設(shè)計(jì) 主要要求：、帶通、帶阻和高通四種數(shù)字濾波器