【正文】 % 播放去噪語音信號 %（ 8） 計算濾波器系數(shù) [C,B,A]=dir2fs(h) % 計算濾波器系數(shù) 。 % 播放原始語音信號 sound(y,fs,bits)。)。title(39。幅度 39。)。grid on xlabel(39。 subplot(3,2,6)。濾波后語音信號時域波形 39。)。ylabel(39。時間 t(單位 : s)39。plot(t,y_fil)。)。title(39。幅度 39。)。 grid on xlabel(39。 subplot(3,2,4)。加干擾語音信號時域波形 39。)。ylabel(39。時間 t(單位 : s)39。plot(t,y)。)。title(39。幅度 39。)。 grid on xlabel(39。 subplot(3,2,2)。原始語音信號時域波形 39。)。ylabel(39。時間 t(單位 : s)39。plot(t,x)。Y_fil=Y_fil(1:N/2)。 y_fil=filter(h,1,y)。濾波器脈沖響應(yīng)圖 39。)。ylabel(39。n39。grid on。) subplot(2,2,4)。title(39。相位 mag39。)。 xlabel(39。plot(w/pi,pha)。濾波器幅度響應(yīng)圖 39。)。ylabel(39。w/pi39。grid on。) subplot(2,2,2)。title(39。dB39。)。 xlabel(39。plot(w/pi,db)。 % 調(diào)用自編函數(shù)計算濾波器的頻率特性 delta_w=2*pi/1000。 % 產(chǎn)生 M 階的 BOHMAN 窗 h=hd.*w_bohmanwin。 hd=ideal_lp(wc,M)。 % 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 % 計算 BOHMAN 窗設(shè)計該濾波器時需要的階數(shù) n=[0:1:M1]。ws=fo/fs*2*pi。fo=8800。fs=22050。) % （ 3）設(shè)置低通濾波器 Rp=1。title(39。幅度譜 39。)。grid xlabel(39。) subplot(2,2,4)。title(39。幅度 39。)。grid xlabel(39。) subplot(2,2,3)。title(39。幅度譜 39。)。grid xlabel(39。) subplot(2,2,2)。title(39。幅度 39。)。grid xlabel(39。 subplot(2,2,1)。 % 計算頻譜頻率范圍 magX=abs(X)。 % 截取前半部分 deltaf=fs/N。 % 對原始信號和加噪信號進行 fft 變換 ,取幅度譜 X=X(1:N/2)。 % 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 語音信號的時域 和頻域 波形 X=abs(fft(x))。 % 將雙聲道轉(zhuǎn)為單聲道 y=x+*sin(fn*2*pi*t)。 % 單頻噪聲頻率，此參數(shù)可改 t=0:1/fs:(N1)/fs。 % 按指定的采樣率和每樣本編碼位數(shù)回放 N=length(x)。 % 輸入?yún)?shù)為文件的全路徑和文件名，輸出的第一個參數(shù)是每個樣本的值， fs 是生成該波形文件時的采樣率， bits 是波形文件每樣本的編碼位數(shù)。F:\39。普羅克斯 ．劉樹棠． 數(shù)字信號處理 (MATLAB 版 )．西安：西安交通大學出版社， 2021 [6] 趙紅怡 ． 數(shù)字信號處理及其 MATLAB 實現(xiàn) ． 北京 ： 化學工業(yè)出版社 ， 2021 《 使用 BOHMAN窗設(shè)計的頻率采樣型 FIR濾波器 》 第 ２０ 頁 共 23 頁 附錄：語音信號濾波去噪設(shè)計源程序清單 % 程序名稱 ： % 程序功能：采用基于 BOHMAN 窗的窗口設(shè)計法，設(shè)計 FIR 濾波器對含噪語音進行濾波去噪處理。英格爾，約翰 《 使用 BOHMAN窗設(shè)計的頻率采樣型 FIR濾波器 》 第 １９ 頁 共 23 頁 參考文獻 [1] 高西 全，丁玉美，闊永紅 ． 數(shù)字信號處理 —— 原理、實現(xiàn)及應(yīng)用 ． 北京：電子工業(yè)出版社， 2021 [2] 張圣勤 ． 實用教材 ． 北京：機械工程出版社 ， 2021 [3] 綠波杰能 ． FIR 濾波器．百度文庫： 2021227 [4] 張立材 , 王民 ． 數(shù)字信號處理 ． 北京 ： 人民郵電出版社 ， 2021 [5] 維納 俗話說柴多火焰高，如果只憑自己的知識，我會浪費許多的時間和精力，可是滴水成海，在同學和老師的幫助下，我不僅把學到的知識運用的課程設(shè)計中，還體會到設(shè)計成功后帶來的成就感。讓我意識到將理論與實際結(jié)合起來的重要性，只有理論知識是遠遠不夠的，只有把所學的理論知識與實踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才能將知識為我所用，從而運用到實際生活中， 提高自己的實際動手能力和獨立思考的能力。 《 使用 BOHMAN窗設(shè)計的頻率采樣型 FIR濾波器 》 第 １８ 頁 共 23 頁 當然，在設(shè)計過程中或多或少的遇到了一些問題，但在老師和同學的幫助下找出了原因所在。 數(shù)字信號處理 課程設(shè)計也 讓我 受益匪淺 ， 通過此次課程設(shè)計，讓我更深入的了解了 語音信號濾波去噪 ，窗口 設(shè)計 法設(shè)置 FIR 濾波器 的相關(guān)知識 ，注意到很多以前沒有注意到的細節(jié)，學到了很多在書本上 所沒有學到過的知識。數(shù)字信號處理的核心算法是 離散傅里葉變換 (DFT)，是 DFT 使信號在數(shù)字域和頻域都實現(xiàn)了離散化，從而可以用 通用計算機 處理離散信號。數(shù)字信號處理的算法需要利用 計算機 或?qū)Ｓ锰幚碓O(shè)備如 數(shù)字信號處理器 （ DSP）和 專用集成電路 （ ASIC）等。因此在進行數(shù)字信號處理之前需要將信號從模擬域轉(zhuǎn)換到數(shù)字域，這通常通過 模數(shù)轉(zhuǎn)換器 實現(xiàn)。 數(shù)字信號處理 是通信、電子、信息領(lǐng)域中最重要的專業(yè)課之一， 數(shù)字信號處理 對于我們通信工程的學生來說是一門很 重要的科目，不僅僅因為它涵蓋了通信工程的許多理論知識，是考研的科目，而且其實踐性很強。 5 結(jié)束語 兩周的課程設(shè)計說長不長說短不短，如果好好利用，我們不僅可以鞏固學過的知識，也能拓寬自己的視野，提升自己的能力。 《 使用 BOHMAN窗設(shè)計的頻率采樣型 FIR濾波器 》 第 １７ 頁 共 23 頁 程序中存在的問題： 程序中有一些警告存在，多次修改調(diào)試程序還是沒有解決，最后尋求了老師的幫助，老師解釋到如果不影響整個程序的運行和濾波器的設(shè)計效果可 以不多做考慮。 為了盡量減少 BOHMAM 窗的階數(shù)，減小 M 的值，低通濾波器的過渡帶寬參數(shù)設(shè)置的過大，加噪語音信號通過低通濾波器后不能將噪聲完全濾除，經(jīng)過多次調(diào)試后將參數(shù)設(shè)置為了合適的值，能完全濾除噪聲。最后將語音信號的屬性調(diào)整為 。 最初得到的 BOHMAN 窗 的 階 數(shù) M 為 456，由于要畫出濾波器的結(jié)構(gòu)圖，所以階數(shù)過高。 設(shè)計濾波器 時遇到的問題： 由于本課程設(shè)計采用的是 BOHMAN 窗，教材中并沒有介紹，所以在設(shè)計時對 我BOHMAN 窗的性能并不了解，課程設(shè)計提供的資料中， BOHMAN 窗的過渡帶寬為 ? ，最小阻帶衰減為 。 對語音信號加噪時遇到的問題： 開始我將單頻噪聲 fn 設(shè)置為 2021Hz， 繪制 出 加噪前后 語音 信號的時域和頻域波形 后，發(fā)現(xiàn) 語言信號的有效帶寬從 0Hz— 5000Hz 左右 噪聲處于語音信號的有效頻帶范圍內(nèi)，要濾除噪聲就要設(shè)置一個帶阻濾波器，帶阻濾波器相對于低通濾波器來說較為復(fù)雜，經(jīng)過多次調(diào)試后，將 fn 設(shè)置為 9000Hz，所以本課程設(shè) 計中濾波器設(shè)置為低通濾波器。 《 使用 BOHMAN窗設(shè)計的頻率采