【正文】 數(shù)字信號(hào)處理 ． 北京 ： 人民郵電出版社 ， 2021 [5] 維納 K英格爾，約翰 G普羅克斯 ．劉樹棠． 數(shù)字信號(hào)處理 (MATLAB 版 )．西安：西安交通大學(xué)出版社， 2021 [6] 趙紅怡 ． 數(shù)字信號(hào)處理及其 MATLAB 實(shí)現(xiàn) ． 北京 ： 化學(xué)工業(yè)出版社 ， 2021 《 使用 BOHMAN窗設(shè)計(jì)的頻率采樣型 FIR濾波器 》 第 ２０ 頁(yè) 共 23 頁(yè) 附錄：語音信號(hào)濾波去噪設(shè)計(jì)源程序清單 % 程序名稱 ： % 程序功能：采用基于 BOHMAN 窗的窗口設(shè)計(jì)法，設(shè)計(jì) FIR 濾波器對(duì)含噪語音進(jìn)行濾波去噪處理。 % 程序作者 ： 王羚 % 最后修改日期 ： 202135 %（ 1） 對(duì)原始語音信號(hào) 加噪 [x,fs,bits]=wavread(39。F:\39。)。 % 輸入?yún)?shù)為文件的全路徑和文件名，輸出的第一個(gè)參數(shù)是每個(gè)樣本的值， fs 是生成該波形文件時(shí)的采樣率， bits 是波形文件每樣本的編碼位數(shù)。 sound(x,fs,bits)。 % 按指定的采樣率和每樣本編碼位數(shù)回放 N=length(x)。 % 計(jì)算信號(hào) x 的長(zhǎng)度 fn=9000。 % 單頻噪聲頻率，此參數(shù)可改 t=0:1/fs:(N1)/fs。 % 計(jì)算時(shí)間范圍，樣本數(shù)除以采樣頻率 x=x(:,1)39。 % 將雙聲道轉(zhuǎn)為單聲道 y=x+*sin(fn*2*pi*t)。 % 加噪聲 sound(y,fs,bits)。 % 應(yīng)該可以明顯聽出有尖銳的單頻嘯叫聲 fs % 輸出采樣頻率 %（ 2）畫出 加噪前后 語音信號(hào)的時(shí)域 和頻域 波形 X=abs(fft(x))。 Y=abs(fft(y))。 % 對(duì)原始信號(hào)和加噪信號(hào)進(jìn)行 fft 變換 ,取幅度譜 X=X(1:N/2)。 Y=Y(1:N/2)。 % 截取前半部分 deltaf=fs/N。 % 計(jì)算頻譜的譜線間隔 《 使用 BOHMAN窗設(shè)計(jì)的頻率采樣型 FIR濾波器 》 第 ２１ 頁(yè) 共 23 頁(yè) f=0:deltaf:fs/2deltaf。 % 計(jì)算頻譜頻率范圍 magX=abs(X)。magY=abs(Y)。 subplot(2,2,1)。plot(t,x)。grid xlabel(39。時(shí)間（單位： s） 39。)。ylabel(39。幅度 39。)。title(39。原始語音信號(hào) 39。) subplot(2,2,2)。plot(f,magX)。grid xlabel(39。頻率（單位： Hz） 39。)。ylabel(39。幅度譜 39。)。title(39。語音信號(hào)幅度譜圖 39。) subplot(2,2,3)。plot(t,y)。grid xlabel(39。時(shí)間（單位： s） 39。)。ylabel(39。幅度 39。)。title(39。加入單頻干擾后的語音信號(hào) 39。) subplot(2,2,4)。plot(f,magY)。grid xlabel(39。頻率（單位： Hz） 39。)。ylabel(39。幅度譜 39。)。title(39。加入干擾后的語音信號(hào)幅度譜圖 39。) % （ 3）設(shè)置低通濾波器 Rp=1。As=45。fs=22050。 fp=4000。fo=8800。 % 低通濾波器設(shè)計(jì)指標(biāo) wp=fp/fs*2*pi。ws=fo/fs*2*pi。tr_width=wswp。 % 將 Hz 為單位的模擬頻率換算為 rad 為單位的數(shù)字頻率 M=ceil(10*pi/tr_width)+1 % 計(jì)算 BOHMAN 窗設(shè)計(jì)該濾波器時(shí)需要的階數(shù) n=[0:1:M1]。 % 定義時(shí)間范圍 wc=(ws+wp)/2。 hd=ideal_lp(wc,M)。 % 調(diào)用自編函數(shù)計(jì)算理想低通濾波器的脈沖響應(yīng) w_bohmanwin=(bohmanwin(M))39。 % 產(chǎn)生 M 階的 BOHMAN 窗 h=hd.*w_bohmanwin。 % 計(jì)算實(shí)際濾波器脈沖響應(yīng) [db,mag,pha,grd,w]=freqz_m(h,[1])。 % 調(diào)用自編函數(shù)計(jì)算濾波器的頻率特性 delta_w=2*pi/1000。 《 使用 BOHMAN窗設(shè)計(jì)的頻率采樣型 FIR濾波器 》 第 ２２ 頁(yè) 共 23 頁(yè) Rp=(min(db(1:1:wp/delta_w+1))) % 真正的通帶波紋 As=round(max(db(ws/delta_w+1:1:501))) % 真正的阻帶衰減 %（ 4）畫出 濾波器的頻譜特性圖 subplot(2,2,1)。plot(w/pi,db)。grid on。 xlabel(39。w/pi39。)。ylabel(39。dB39。)。title(39。濾波器幅度響應(yīng)圖 39。) subplot(2,2,2)。plot(w/pi,mag)。grid on。 xlabel(39。w/pi39。)。ylabel(39。幅度 mag39。)。title(39。濾波器幅度響應(yīng)圖 39。) subplot(2,2,3)。plot(w/pi,pha)。grid on。 xlabel(39。w/pi39。)。ylabel(39。相位 mag39。)。title(39。濾波器相位響應(yīng)圖 39。) subplot(2,2,4)。plot(n,hd)。grid on。 xlabel(39。n39。)。ylabel(39。h(n)39。)。title(39。濾波器脈沖響應(yīng)圖 39。) %（ 5） 用濾波 器 濾波器 對(duì)信號(hào) 進(jìn)行濾波去噪處理 。 y_fil=filter(h,1,y)。% 用設(shè)計(jì)好的濾波器對(duì) y 進(jìn)行濾波 Y_fil=fft(y_fil)。Y_fil=Y_fil(1:N/2)。 % 計(jì)算頻譜取前一半 %（ 6） 畫出 原始信號(hào)，加噪信號(hào)，濾波去噪信號(hào)的時(shí)域波形和頻譜 subplot(3,2,1)。plot(t,x)。 grid on xlabel(39。時(shí)間 t(單位 : s)39。)。ylabel(39。幅度 39。)。title(39。原始語音信號(hào)時(shí)域波形 39。)。 subplot(3,2,2)。plot( f,X)。 grid on xlabel(39。頻率 f(單位 : Hz)39。)。ylabel(39。幅度 39。)。title(39。原始語音信號(hào)幅度譜 39。)。 subplot(3,2,3)。plot(t,y)。 grid on xlabel(39。時(shí)間 t(單位 : s)39。)。ylabel(39。幅度 39。)。title(39。加干擾語音信號(hào)時(shí)域波形 39。)。 subplot(3,2,4)。plot(f,Y)。 grid on xlabel(39。頻率 f(單位 : Hz)39。)。ylabel(39。幅度 39。)。title(39。加干擾語音信號(hào)幅度譜 39。)。 《 使用 BOHMAN窗設(shè)計(jì)的頻率采樣型 FIR濾波器 》 第 ２３ 頁(yè) 共 23 頁(yè) subplot(3,2,5)。plot(t,y_fil)。grid on xlabel(39。時(shí)間 t(單位 : s)39。)。ylabel(39。幅度 39。)。title(39。濾波后語音信號(hào)時(shí)域波形 39。)。 subplot(3,2,6)。plot(abs(f),abs(Y_fil))。grid on xlabel(39。頻率 f(單位 : Hz)39。)。ylabel(39。幅度 39。)。title(39。濾波后語音信號(hào)幅度譜 39。)。 %（ 7） 回放原始語音信號(hào)，加噪前后語音信號(hào) sound(x,fs,bits)。 % 播放原始語音信號(hào) sound(y,fs,bits)。 % 播 放加噪語音信號(hào) sound (y_fil,fs,bits)。 % 播放去噪語音信號(hào) %（ 8） 計(jì)算濾波器系數(shù) [C,B,A]=dir2fs(h) % 計(jì)算濾波器系數(shù)