【正文】 grid on。Y_fil39。)。 xlabel(39。濾波后的頻域波形 39。plot(f,Y_fil)。 grid on。y_fil39。)。 xlabel(39。濾波后的時(shí)域波形 39。plot(t,y_fil)。 grid on。Y39。)。 xlabel(39。加噪聲后的頻域波形 39。plot(f,Y)。 grid on。y39。)。 xlabel(39。加噪聲后的時(shí)域波形 39。plot(t,y)。 g rid on。X39。)。 xlabel(39。加噪聲前的頻域波形 39。plot(f,X)。 grid on。x39。)。 xlabel(39。加噪聲前的時(shí)域波形 39。 grid on。 % 計(jì)算頻譜取前一半 figure(3) subplot(3,2,1)。 % 用設(shè)計(jì)好的濾波器對(duì) y進(jìn)行濾波 Y_fil=abs(fft(y_fil))。 grid on。h_bs39。)。 23 xlabel(39。脈沖響應(yīng) 39。plot(h_bs)。 grid on。pha39。)。 xlabel(39。相位特性 39。plot(w,pha)。 grid on。mag39。)。 xlabel(39。以線性為單位的幅度特性 39。plot(w/pi,mag)。 grid on。db39。)。 xlabel(39。以 db 為單位的幅度特性 39。plot(w/pi,db)。 % 用窗口法計(jì)算實(shí)際濾波器脈沖響應(yīng) [db,mag,pha,grd,w]=freqz_m(h_bs,1)。 % 調(diào)用自編函數(shù)計(jì)算理想帶阻濾波器的脈沖響應(yīng) h_bs=w_ham39。 % 定義時(shí)間范圍 w_ham=hanning(M)。 M=ceil(*pi/dw)+1。 % 將 Hz 為單位的模擬頻率換算為 rad 為單位的數(shù)字頻率 wsd=fsd/fs*2*pi。 wcu=fcu/fs*2*pi。 df=min((fsdfpd),(fpufsu))。 % 帶阻濾波器設(shè)計(jì)指標(biāo) fcd=(fpd+fsd)/2。 % FIR 濾波器的上下截止頻率 Rp=1。fsu=1850。 fpd=1700。)。ylabel(39。f39。)。 title(39。 subplot(2,2,4)。)。ylabel(39。t39。)。 title(39。 subplot(2,2,3)。)。ylabel(39。f39。)。 title(39。 %加上標(biāo)題和橫坐標(biāo)名稱 subplot(2,2,2)。)。ylabel(39。t39。)。 % 布局為 2*2 的四個(gè)小圖 title(39。 % 計(jì)算頻譜頻率范圍 figure(1) subplot(2,2,1)。 % 截取前半部分 21 deltaf=fs/2/length(X)。 % 對(duì)原始信號(hào)和加噪信號(hào)進(jìn)行 fft變換 X=X(1:length(X)/2)。 % 可以明顯聽(tīng)出有尖銳的單頻嘯叫聲 X=fft(x)。 % 計(jì)算時(shí)間范圍，樣本數(shù)除以采樣頻率 y=x’ +*sin(fn*2*pi*t)。 % 計(jì)算信號(hào) x的長(zhǎng)度 fn=1800。 sound(x,fs,bits)。 [x,fs,bits]=wavread(‘ e:\’ )。 %程序作者： xxx %最后修改日期： 2020313 [x,fs,bits]=wavread(‘ ’ )。 最后，一個(gè)學(xué)期的學(xué)習(xí)結(jié)束了，特別感謝老師的教導(dǎo)。 在此次課程中主要的要求是用麥克風(fēng)采集一段語(yǔ)音信號(hào)，在 MATLAB 軟件平臺(tái)上，利用編程加入噪聲函數(shù)， 繪制 出前后的 波形并觀察其頻譜，給定相應(yīng)技術(shù)指標(biāo)，用 漢寧窗 設(shè)計(jì)一個(gè)滿足指標(biāo)的 FIR 濾波器， 自己編寫出符合漢寧窗函數(shù)性質(zhì)的函數(shù)， 對(duì)該語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行濾波去噪處理，比較濾波前后 的波形和頻譜并進(jìn)行分析，根據(jù)結(jié)果和學(xué)過(guò)的理論得出合理的結(jié)論 ，寫出符合要求的課程設(shè)計(jì)報(bào)告。 數(shù)字濾波器是 DSP 的典型應(yīng)用，學(xué)會(huì)了有助于觸類 旁通，利于進(jìn)一步的學(xué)習(xí)研究，能做到理解其他基于 DSP 的系統(tǒng)的功能和工作原理。 18 5. 項(xiàng)目完成結(jié) 這個(gè)學(xué)期大四第一學(xué)期 ， 通過(guò) 學(xué)習(xí) 徐梅宣老師 的 DSP 原理及應(yīng)用 課程， 利用 DSP 的 FIR 濾波器設(shè)計(jì)，對(duì) DSP 芯片的使用，以及利用 DSP 芯片組成的基本系統(tǒng)的相關(guān)電路有了比較深的認(rèn)識(shí)。然后自己查了一些相關(guān)書籍得知，繪制流程圖時(shí) 一般用橢圓表示 “ 開(kāi)始 ” 與 “ 結(jié)束 ” ， 行動(dòng)方案普通工作環(huán)節(jié)用矩形表示 ， 問(wèn)題判斷或判定（審核 /審批 /評(píng)審）環(huán)節(jié)用菱形表示 ，箭頭代表工作流方向 ， 流程圖實(shí)例圖 ， 輸入輸出為平行四邊形 。所以 單頻噪聲的頻率也應(yīng)該自己先定義， FIR 濾波器的截止頻率應(yīng)該以單頻噪聲的頻率為中心，這樣重新運(yùn)行后，結(jié)果正確。 4. 繪制出濾波后的波形，發(fā)現(xiàn) FIR 濾波器沒(méi)有濾掉單頻噪聲。 3. 在對(duì)加入噪聲后的語(yǔ)音用 FIR 濾波器進(jìn)行語(yǔ)音去噪處理時(shí)，所編寫的函數(shù)出現(xiàn)錯(cuò)誤，繪制不出圖形，分析錯(cuò)誤主要是調(diào)用 FIR濾波器時(shí)所用的 fftfilt 函數(shù)改為 fitler 函數(shù)。 17 4. 出現(xiàn)的問(wèn)題及解決方法 在設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)時(shí)，出現(xiàn) 以下 幾個(gè)問(wèn)題： 1. 調(diào)用語(yǔ)音時(shí)，用了語(yǔ)句 [x,fs,bits]=wavread(‘ ’ )，出現(xiàn)錯(cuò)誤，后來(lái)知道語(yǔ)句的單引號(hào)用了中文輸入法，最后將單引號(hào)的輸入改為英問(wèn)輸入，如[x,fs,bits]=wavread(‘ ’ )，這樣就不會(huì)出錯(cuò)了。 聲音變得不會(huì)有刺耳的聲音，而且比以前更加地平滑。 16 圖 36 濾波前后的波形對(duì)比圖 結(jié)果分析 語(yǔ)音信號(hào)經(jīng)過(guò) FIR 濾波器的濾除噪聲的處理， 在 Matlab 中，函數(shù) sound 可以對(duì)聲音進(jìn)行回放。Y_fil=Y_fil(1:length(Y_fil)/2)。 在同一張大圖里分別繪制原始信號(hào) x，加噪信號(hào) x’ ，濾波去噪信號(hào) y的時(shí)域波形和頻譜，以便比較和分析； 主程序如下： y_fil=fftfilt(h_bs,y)。 % 調(diào)用自編函數(shù)計(jì)算濾波器的頻率特性 所得結(jié)果由圖 35所示 , 上圖為用漢寧窗函數(shù)法設(shè)計(jì)出的 FIR濾