数字信号处理毕业设计
数字信号处理_FIRandIIR（ＰＤＦ）
数字信号处理实验报告设计数字低通IIR和FIR滤波器对语音信号进行滤波处理班级：物联网1104班学号：**********姓名：***指导老师：***一、实验内容1.选择一个.wav格式的语音信号作为分析的对象，对其进行频谱分析。
2.设计FIR和IIR数字滤波器，并对带噪语音信号进行滤波，分析滤波后信号的时域和频域特征。
二、实验目的1.学会使用Matlab来分析音频信号的时域和频域特性。
2.熟悉用双线性变换法设计IIR和FIR数字滤波器的原理与方法。
3.学会设计各种IIR数字滤波器，学会根据滤波需求确定滤波器指标参数。
4.掌握IIR\FIR数字滤波器的MATLAB实现方法。
5.通过观察滤波器输入输出信号的时域波形及其频谱，建立数字滤波的概念。
三、实验原理1.IIR滤波器：利用双线性变换设计IIR滤波器（只介绍巴特沃斯数字低通滤波器的设计），首先要设计出满足指标要求的模拟滤波器的传递函数，然后由通过双线性变换可得所要设计的IIR滤波器的系统函数。
如果给定的指标为数字滤波器的指标，则首先要转换成模拟滤波器的技术指标，这里主要是边界频率的转换，对指标不作变化。
边界频率的转换关系为。
接着，按照模拟低通滤波器的技术指标根据相应设计公式求出滤波器的阶数和截止频率；根据阶数查巴特沃斯归一化低通滤波器参数表，得到归一化传输函数；最后，将代入去归一，得到实际的模拟滤波器传输函数。
之后，通过双线性变换法转换公式，得到所要设计的IIR滤波器的系统函数。
2.FIR滤波器：如果所希望的滤波器的理想频率响应函数为(e )j d H ω，则其对应的单位脉冲响应为⎰-=πππdwe e Hn h jwn jw dd )(21)(窗函数设计法的基本原理是用有限长单位脉冲响应(n)h 逼近(n)d h 。
由于(n)d h 往往是无限长序列，且是非因果的，所以用窗函数(n)w 将(n)d h 截断，并进行加权处理，得到：)()()(n w n h n h d ⋅=(n)h 就作为实际设计的FIR 数字滤波器的单位脉冲响应序列，其频率响应函数(e )j d H ω为∑-=-=10)()(N n jwnjwe n h e H式中，Ｎ为所选窗函数(n)w 的长度。
数字信号处理实验报告-FIR滤波器的设计与实现
数字信号处理实验报告-FIR滤波器的设计与实现在数字信号处理中，滤波技术被广泛应用于时域处理和频率域处理中，其作用是将设计信号减弱或抑制被一些不需要的信号。
根据滤波器的非线性抑制特性，基于FIR（Finite Impulse Response）滤波器的优点是稳定，易设计，可以得到较强的抑制滤波效果。
本实验分别通过MATLAB编程设计、实现、仿真以及分析了一阶低通滤波器和平坦通带滤波器。
实验步骤：第一步：设计一阶低通滤波器，通过此滤波器对波型进行滤波处理，分析其对各种频率成分的抑制效果。
为此，采用零极点线性相关算法设计滤波器，根据低通滤波器的特性，设计的低通滤波器的阶次为n=10，截止频率为0.2π，可以使设计的滤波器被称为一阶低通滤波器。
第二步：设计平坦通带滤波器。
仿真证明，采用兩個FIR濾波器組合而成的阻礙-提升系統可以實現自定義的總三值響應的設計，得到了自定義的總三值響應函數。
实验结果：1、通过MATLAB编程，设计完成了一阶低通滤波器，并通过实验仿真得到了一阶低通滤波器的频率响应曲线，证明了设计的滤波器具有良好的低通性能，截止频率为0.2π。
在该频率以下，可以有效抑制波形上的噪声。
2、设计完成平坦通带滤波器，同样分析其频率响应曲线。
从实验结果可以看出，此滤波器在此频率段内的通带性能良好，通带范围内的信号透过滤波器后，损耗较小，滞后较小，可以满足各种实际要求。
结论：本实验经过实验操作，设计的一阶低通滤波器和平坦通带滤波器具有良好的滤波特性，均已达到预期的设计目标，证明了利用非线性抑制特性实现FIR滤波处理具有较强的抑制滤波效果。
本实验既有助于深入理解FIR滤波器的设计原理，也为其他应用系统的设计和开发提供了指导，进而提高信号的处理水平和质量。
数字信号处理实验报告一二
数字信号处理课程实验报告实验一 离散时间信号和系统响应一. 实验目的1. 熟悉连续信号经理想采样前后的频谱变化关系，加深对时域采样定理的理解2. 掌握时域离散系统的时域特性3. 利用卷积方法观察分析系统的时域特性4. 掌握序列傅里叶变换的计算机实现方法，利用序列的傅里叶变换对离散信号及系统响应进行频域分析二、实验原理1. 采样是连续信号数字化处理的第一个关键环节。
对采样过程的研究不仅可以了解采样前后信号时域和频域特性的变化以及信号信息不丢失的条件，而且可以加深对离散傅里叶变换、Z 变换和序列傅里叶变换之间关系式的理解。
对连续信号()a x t 以T 为采样间隔进行时域等间隔理想采样，形成采样信号： 式中()p t 为周期冲激脉冲，()a x t 为()a x t 的理想采样。
()a x t 的傅里叶变换为()a X j Ω：上式表明将连续信号()a x t 采样后其频谱将变为周期的，周期为Ωs=2π/T 。
也即采样信号的频谱()a X j Ω是原连续信号xa(t)的频谱Xa(jΩ)在频率轴上以Ωs 为周期，周期延拓而成的。
因此，若对连续信号()a x t 进行采样，要保证采样频率fs ≥2fm ，fm 为信号的最高频率，才可能由采样信号无失真地恢复出原模拟信号ˆ()()()a a xt x t p t =1()()*()21()n a a a s X j X j P j X j jn T π∞=-∞Ω=ΩΩ=Ω-Ω∑()()n P t t nT δ∞=-∞=-∑计算机实现时，利用计算机计算上式并不方便，因此我们利用采样序列的傅里叶变换来实现，即而()()j j n n X e x n e ωω∞-=-∞=∑为采样序列的傅里叶变换2. 时域中，描述系统特性的方法是差分方程和单位脉冲响应，频域中可用系统函数描述系统特性。
已知输入信号，可以由差分方程、单位脉冲响应或系统函数求出系统对于该输入信号的响应。
电子工程专业毕业设计常见答辩问题(附答案)
电子工程专业毕业设计常见答辩问题(附答案)问题一：你的毕业设计的目标是什么？答案：我的毕业设计的目标是设计并实现一个基于FPGA的数字信号处理系统。
该系统需要能够对输入的信号进行滤波、调制和解调等处理，以满足特定的应用需求。
问题二：你选择这个毕业设计的原因是什么？答案：我选择这个毕业设计是因为数字信号处理是电子工程领域的一个重要研究方向。
我希望通过这个毕业设计能够在实践中深入了解数字信号处理的原理和技术，并锻炼自己的设计和实现能力。
问题三：你在设计和实现过程中遇到的主要问题是什么？答案：在设计和实现过程中，我遇到的主要问题是如何选择合适的滤波算法和调制解调技术。
这些算法和技术的选择需要考虑到系统的性能要求以及硬件资源的限制，而且还需要确保系统能够在实时环境下稳定运行。
问题四：你在毕业设计中采用了哪些关键技术？请简要介绍一下。
答案：在我的毕业设计中，我采用了FPGA作为系统的主要芯片，并利用Verilog HDL对系统进行硬件描述和实现。
我还使用了数字滤波器和调制解调模块等关键技术，以实现对输入信号的处理和调整。
问题五：你的毕业设计有哪些创新点？答案：我的毕业设计有以下几个创新点：1. 针对特定应用场景的性能需求，我设计了一种优化的滤波算法，以提高系统的处理速度和减少系统资源的使用。
2. 我采用了一种新颖的调制解调技术，通过对输入信号进行调制和解调处理，使系统能够更好地适应不同的通信环境和信号特征。
3. 我还设计了一种自适应调整系统参数的算法，以实现对系统性能的动态优化和自动化控制。
问题六：你对毕业设计的结果是否满意？有何展望？答案：我对毕业设计的结果比较满意。
通过设计和实现这个系统，我深入了解了数字信号处理的原理和应用，并提高了自己的设计和实现能力。
在将来，我希望能够进一步完善这个系统，并将其应用于实际电子工程的领域中，为相关行业的发展做出贡献。
以上是对电子工程专业毕业设计常见答辩问题的简要回答，希望能对您有所帮助。
基于DSP的FIR数字滤波器的设计与仿真毕业设计论文
基于DSP的FIR数字滤波器的设计与仿真毕业设计论文研究背景数字信号处理在现代通信、音视频处理、图像处理等领域中起着至关重要的作用，数字滤波器是数字信号处理中的重要内容。
其中FIR数字滤波器是一种常用的滤波器，其具有线性相位和稳定性等特点，在数字信号处理中应用广泛。
因此，本毕业设计将以FIR 数字滤波器为研究对象，结合DSP平台，进行数字滤波器的设计与仿真研究。
研究目标本文旨在设计一种基于DSP的FIR数字滤波器，并且研究其性能和仿真效果。
主要目标包括：1. 掌握DSP平台的开发流程和设计方法，包括硬件平台和软件开发技术。
2. 研究FIR数字滤波器的原理和特点，掌握其设计方法和计算技巧。
3. 基于DSP平台设计实现FIR数字滤波器，包括硬件和软件两个方面，满足设计要求。
4. 仿真FIR数字滤波器的性能和效果，验证设计的正确性和可行性。
5. 撰写毕业设计论文，总结设计过程和结果，体现出自己的设计思路和方法。
研究方法本研究采用如下方法：1. 研究DSP平台的开发流程和设计方法，包括使用硬件平台和软件开发技术。
2. 研究FIR数字滤波器的原理和特点，掌握其设计方法和计算技巧。
3. 基于DSP平台设计实现FIR数字滤波器，采用Verilog语言描述硬件电路，C语言编写软件程序。
4. 利用模拟工具对FIR数字滤波器进行仿真，测试性能和效果。
5. 撰写毕业设计论文，总结设计过程和结果，体现出自己的设计思路和方法。
预期结果本研究预期可以达到如下结果：1. 掌握DSP平台的开发流程和设计方法，能够应用于数字信号处理和嵌入式系统开发等领域。
2. 研究FIR数字滤波器的原理和特点，掌握其设计方法和计算技巧，能够进行数字信号处理相关工作。
3. 基于DSP平台设计实现FIR数字滤波器，满足设计要求，具有较好的性能和稳定性。
4. 仿真FIR数字滤波器的性能和效果，能够验证设计的正确性和可行性。
5. 撰写毕业设计论文，总结设计过程和结果，体现出自己的设计思路和方法，具有较好的表达和撰写能力。
Digital-Signal-Processing数字信号处理大学毕业论文英文文献翻译及原文
毕业设计（论文）外文文献翻译文献、资料中文题目：数字信号处理文献、资料英文题目：Digital Signal Processing 文献、资料来源：文献、资料发表（出版）日期：院（部）：专业：班级：姓名：学号：指导教师：翻译日期： 2017.02.14数字信号处理一、导论数字信号处理（DSP）是由一系列的数字或符号来表示这些信号的处理的过程的。
数字信号处理与模拟信号处理属于信号处理领域。
DSP包括子域的音频和语音信号处理，雷达和声纳信号处理，传感器阵列处理，谱估计，统计信号处理，数字图像处理，通信信号处理，生物医学信号处理，地震数据处理等。
由于DSP的目标通常是对连续的真实世界的模拟信号进行测量或滤波，第一步通常是通过使用一个模拟到数字的转换器将信号从模拟信号转化到数字信号。
通常，所需的输出信号却是一个模拟输出信号，因此这就需要一个数字到模拟的转换器。
即使这个过程比模拟处理更复杂的和而且具有离散值，由于数字信号处理的错误检测和校正不易受噪声影响，它的稳定性使得它优于许多模拟信号处理的应用（虽然不是全部）。
DSP算法一直是运行在标准的计算机，被称为数字信号处理器（DSP）的专用处理器或在专用硬件如特殊应用集成电路（ASIC）。
目前有用于数字信号处理的附加技术包括更强大的通用微处理器，现场可编程门阵列（FPGA），数字信号控制器（大多为工业应用，如电机控制）和流处理器和其他相关技术。
在数字信号处理过程中，工程师通常研究数字信号的以下领域：时间域（一维信号），空间域（多维信号），频率域，域和小波域的自相关。
他们选择在哪个领域过程中的一个信号，做一个明智的猜测（或通过尝试不同的可能性）作为该域的最佳代表的信号的本质特征。
从测量装置对样品序列产生一个时间或空间域表示，而离散傅立叶变换产生的频谱的频率域信息。
自相关的定义是互相关的信号本身在不同时间间隔的时间或空间的相关情况。
二、信号采样随着计算机的应用越来越多地使用，数字信号处理的需要也增加了。
数字信号处理实验报告
数字信号处理实验报告
数字信号处理是指利用数字技术对模拟信号进行采样、量化、编码等处理后，再通过数字信号处理器进行数字化处理的技术。
在数字信号处理实验中，我们通过对数字信号进行滤波、变换、解调等处理，来实现信号的处理和分析。
在实验中，我们首先进行了数字信号采集和处理的基础实验，采集了包括正弦信号、方波信号、三角波信号等在内的多种信号，并进行了采样、量化、编码等处理。
通过这些处理，我们可以将模拟信号转换为数字信号，并对其进行后续处理。
接着，我们进行了数字信号滤波的实验。
滤波是指通过滤波器对数字信号进行处理，去除其中的噪声、干扰信号等不需要的部分，使其更加纯净、准确。
在实验中，我们使用了低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器等多种滤波器进行数字信号滤波处理，得到了更加干净、准确的信号。
除了滤波，我们还进行了数字信号变换的实验。
数字信号变换是指将数字信号转换为另一种表示形式的技术，可以将信号从时域转换到频域，或者从离散域转换到连续域。
在实验中，我们使用了傅里叶变换、离散傅里叶变换等多种变换方式，对数字信号进行了变换处理，得到了信号的频谱信息和其他相关参数。
我们进行了数字信号解调的实验。
数字信号解调是指将数字信号转换为模拟信号的技术，可以将数字信号还原为原始信号，并进行后续处理。
在实验中，我们使用了频率解调、相干解调等多种解调方式，将数字信号转换为模拟信号，并对其进行了分析和处理。
总的来说，数字信号处理实验是一项非常重要的实验，可以帮助我们更好地理解数字信号处理的原理和方法，为我们今后从事相关领域的研究和工作打下坚实的基础。
数字信号处理课程设计报告--基于MATLAB的语音去噪处理
数字信号处理课程设计报告--基于MATLAB的语音去噪处理《数字信号处理》课程设计报告基于MATLAB的语音去噪处理专业: 通信工程班级: 通信1101班组次: 第7组姓名及学号: 胡政权(2011013825) 姓名及学号: 潘爽(2011013836)第1页组员承担任务负责程序的编写，并检验程序是否错误，利用课余时间去图书馆或上网查阅课题相关资料，深入理解课题含义及设计要求，注意材料收集胡政权与整理，对课程设计要求进行最后审核。
负责课程设计实验MATLAB仿真对实验结果进行分析，上网查阅材料对实验发表自己看法同时对实验要求进行扩展。
对论文进行抒写，排版潘爽使实验课程设计更加完善。
指导教师评价意见第2页基于MATLAB的语音去噪处理1、设计目的(1)巩固所学的数字信号处理理论知识，理解信号的采集、处理、加噪、去噪过程; (2)综合运用专业及基础知识，解决实际工程技术问题的能力; (3)学习资料的收集与整理，学会撰写课程设计报告。
2、设计任务(1)语音信号的录制。
(2)在MATLAB平台上读入语音信号。
(3)绘制频谱图并回放原始语音信号。
(4)利用MATLAB编程加入一段正弦波噪音，设计滤波器去噪。
(5)利用MATLAB 编程加入一段随机噪音信号，设计FIR和IIR滤波器去噪，并分别绘制频谱图、回放语音信号。
(6)通过仿真后的图像以及对语音信号的回放，对比两种去噪方式的优缺点。
其大概流程框图可如下表示:(图2-1)图2-1 课程设计的流程第3页3、设计原理3.1 去噪原理3.1.1 采样定理在进行模拟/数字信号的转换过程中，当采样频率fs.max大于信号中，最高频率fmax的2倍时，即:fs.max>=2fmax,则采样之后的数字信号完整地保留了原始信号中的信息，一般实际应用中保证采样频率为信号最高频率的5,10倍;采样定理又称奈奎斯特定理。
1924年奈奎斯特(Nyquist)就推导出在理想低通信道的最高大码元传输速率的公式: 理想低通信道的最高大码元传输速率=2W*log2 N (其中W是理想低通信道的带宽,N是电平强度)为什么把采样频率设为8kHz?在数字通信中，根据采样定理, 最小采样频率为语音信号最高频率的2倍频带为F的连续信号 f(t)可用一系列离散的采样值f(t1),f(t1?Δt)，f(t1?2Δt)，...来表示,只要这些采样点的时间间隔Δt?1/2F，便可根据各采样值完全恢复原来的信号f(t)。
信号与系统毕业设计选题
信号与系统毕业设计选题
选择信号与系统的毕业设计选题是非常重要的，因为它涉及到
了信号处理、系统分析和工程应用等方面的知识。
以下是一些可能
的毕业设计选题供你参考：
1. 基于数字信号处理的音频滤波器设计与实现，可以选择设计
一种数字滤波器，用于音频信号的去噪或者均衡处理，然后进行算
法仿真和硬件实现。
2. 无线通信系统中的信道估计与均衡算法研究，可以针对无线
通信系统中的多径传输信道，设计信道估计和均衡算法，并进行性
能分析和仿真验证。
3. 生物医学信号处理与分析，可以选择某种生物医学信号（如
心电信号、脑电信号等）进行采集和分析，设计相应的信号处理算法，用于疾病诊断或健康监测。
4. 基于图像处理的目标检测与识别系统，可以选择图像处理和
模式识别技术，设计一种用于目标检测与识别的系统，如人脸识别、车辆识别等。
5. 智能音频处理系统设计，可以结合信号处理和机器学习技术，设计一种智能音频处理系统，实现语音识别、情感识别等功能。
以上是一些可能的毕业设计选题，你可以根据个人兴趣和专业
方向进行选择，希望对你有所帮助。
数字信号处理期末论文
题目：基于DSP的FFT程序设计的研究作者届别系别专业指导老师职称完成时间2013.06内容摘要快速傅里叶变 (Fas Fourier Tranformation，FFT)是将一个大点数N的DFT分解为若干小点的D F T的组合。
将用运算工作量明显降低，从而大大提高离散傅里叶变换(D F T) 的计算速度。
因各个科学技术领域广泛的使用了FFT 技术它大大推动了信号处理技术的进步，现已成为数字信号处理强有力的工具，本论文将比较全面的叙述各种快速傅里叶变换算法原理、特点，并完成了基于MATLAB的实现。
关键词：频谱分析；数字信号处理；MATLAB；DSP281x引言：1965年，库利（J.W.Cooley）和图基（J.W.Tukey）在《计算数学》杂志上发表了“机器计算傅立叶级数的一种算法”的文章，这是一篇关于计算DFT的一种快速有效的计算方法的文章。
它的思路建立在对DFT运算内在规律的认识之上。
这篇文章的发表使DFT的计算量大大减少，并导致了许多计算方法的发现。
这些算法统称为快速傅立叶变换（Fast Fourier Transform），简称FFT，1984年，法国的杜哈梅尔（P.Dohamel）和霍尔曼（H.Hollmann）提出的分裂基快速算法，使运算效率进一步提高。
FFT即为快速傅氏变换，是离散傅氏变换的快速算法，它是根据离散傅氏变换的奇、偶、虚、实等特性，对离散傅立叶变换的算法进行改进获得的。
它对傅氏变换的理论并没有新的发现，但是对于在计算机系统或者说数字系统中应用离散傅立叶变换，可以说是进了一大步。
随着科学的进步，FFT算法的重要意义已经远远超过傅里叶分析本身的应用。
FFT算法之所以快速，其根本原因在于原始变化矩阵的多余行，此特性也适用于傅里叶变换外的其他一些正交变换，例如，快速沃尔什变换、数论变换等等。
在FFT的影响下，人们对于广义的快速正交变换进行了深入研究，使各种快速变换在数字信号处理中占据了重要地位。
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数字信号处理毕业设计【篇一：数字信号处理课程设计】青岛科技大学数字信号分析及数字滤波器设计题目________________________________________________________________________张淑军指导教师__________________________刘云生学生姓名__________________________ 1108020310 学生学号__________________________信息与科学技术学_______________________________院信息工程 113 院（部）____________________________专业________________班__2014____年 _1__月 14___日1.目的与要求1.进一步巩固数字信号处理中的基本原理与方法，提高分析、解决实际问题的能力。
2.熟练掌握一门计算机语言，进行数字信号处理应用的开发设计，训练基本技能，如查阅设计资料和手册、程序的设计、调试等。
《数字信号分析及数字滤波器设计》1. 用以下方式产生三个不同频段的信号：（1）自己录制一段正常的语音文件；（2）录制一段环境噪声文件；（3）利用matlab产生一个不同于以上频段的信号。
2.对上述三个信号，进行频谱分析，画出三路信号的时域波形和频谱图，对进行对比分析。
3.根据三路信号的频谱特点得到性能指标，由性能指标设计三个滤波器，并画出各滤波器的频域响应。
4.将三路信号叠加为一路信号。
5.用自己设计的滤波器对合成的信号进行滤波，分析得到信号的频谱，并画出滤波后信号的时域波形和频谱。
2.主要技术和原理2.1语音采集、记录、读取以及播放的matlab实现利用matlab的音频信号处理工具箱，可以实现声音的录制和播放。
录音函数wavrecord语法为：y=wavrecord(n,fs,channel,datatype); 其中n为采样点数，fs为采样频率，channel（通常取1或者2）为录音通道数，datatype（例如double,single,int16,uint8)是采样点的数据类型。
例子：fs=16000; %取样频率 duration=2;%录音时间fprintf(press any key to start %g seconds ofrecording...,duration); pause;fprintf(recording...);y=wavrecord(duration*fs,fs);%duration*fs 是总的采样点数fprintf(finished recording.);fprintf(press any key to play the recording...); pause;2.2 fir 滤波器窗函数法的设计原理时间窗口设计法是从单位脉冲响应序列着手，使h(n)逼近理想的单位脉冲响应序列hd(n)。
我们知道hd(n)可以从理想频响通过付氏反变换获得?12j?j?nh(n)heed? dd?o2??但一般来说，理想频响hd(ej?)是分段恒定，在边界频率处有突变点，所以，这样得到的理想单位脉冲响应hd(n)往往都是无限长序列，而且是非因果的。
但fir的h(n)是有限长的，问题是怎样用一个有限长的序列去近似无限长的hd(n)。
最简单的办法是直接截取一段 hd(n) 代替 h(n) 。
这种截取可以形象地想象为h(n)是通过一个“窗口”所看到的一段hd(n)，因此，h(n)也可表达为h(n)和一个“窗函数”的乘积，即h(n)=w(n) hd(n)在这里窗口函数就是矩形脉冲函数rn（n），当然以后我们还可看到，为了改善设计滤波器的特性，窗函数还可以有其它的形式，相当于在矩形窗内对hd(n)作一定的加权处理。
a. 对于给定的理想低通滤波器?j???1?e?j?h(e)??d0??hd(ej?) ，计算hd(n)??c? 为低通滤波器的延时???c1?j?j?nh(n)heed?dd???2?则sin(?(n??))1?c?nc?ej??ej?d??c2?(n?)??图这是一个以为中心的偶对称的无限长非因果序列，如果截取一段n=0～n-1的hd(n)作为h(n)，则为保证所得到的是线性相位fir滤波器，延时应为h(n)长度n的一半,即. ??(n?1)/2即n长的fir低通滤波器h(n)的函数表达式为：n?1sin(?(n))ch(n)?(n)2?? n?0,n?1b.计算h(n)h(n)o?n?n?1?dh(n)?h(n)w(n)? ?dr0n为其?(n)?r(n)其中w rn三、fir带通、高通、带阻、多通带多组带滤波器的设计 (1) n长的fir全通滤波器h(n)的函数表达式n?1sin(?(n))当?c??，则低通变为全通：h(n)?(n)2?? n?0,n?1(2) n长的fir高通滤波器h(n)的函数表达式由高通的频谱结构可知，高通滤波器的频谱=全通滤波器的频谱-低通滤波器的频谱。
n?1n?1?(n))sin(?(n))c?? h(n)n?0,n?1hp?(n)?(n)22【篇二：数字信号处理课程设计报告】淮阴工学院数字信号处理课程设计报告课题名称:基于matlab的语音信号分析和处理-低通部分姓名：xx学号： 1234567890班级：电子0000专业：电子信息工程归口系部：电子与电气工程学院起迄日期:2014年12月22日—2014年12月26日设计地点: 13306 指导教师: 数字信号处理课程设计指导小组提交报告日期: 2014年12月29日一、设计目的与任务通过数字信号处理的课程设计，使学生对信号的采集，处理，传输，显示，存储和分析等有一个系统的掌握和理解。
巩固和运用数字信号处理课程中的理论知识和实验技能，掌握最基本的数字信号处理的理论和方法，培养学生发现问题，分析问题和解决问题的能力。
二、基本要求1．基本要求：设计一个语音信号分析和处理系统，要求学生对所采集的语音信号在matlab软件平台下进行频谱分析和处理；2．提高要求：对所采集的语音信号叠加干扰噪声进行频谱分析，设计合适的滤波器滤除噪声，恢复原信号。
3．基本教学要求：每组一台电脑（附话筒和耳机），电脑安装matlab软件。
三、设计要求本次课程设计最终要求提交设计说明书，由以下各部分组成：1．理论依据根据设计要求分析系统功能，掌握设计中所需的理论（采样频率，采样位数的概念，采样定理；时域信号的dft，fft及频谱分析；数字滤波器的设计原理和方法，各种不同性能的滤波器的性能比较），阐述设计原理。
2．信号采集采集语音信号，画出信号的时域波形图和频谱图。
3．数字滤波器设计根据语音信号的特点，设计iir低通数字滤波器；fir低通数字滤波器；画出各种数字滤波器的频率响应图。
4．信号处理1）利用设计的iir数字滤波器分别对采集的信号进行滤波处理；2）利用设计的fir数字滤波器分别对采集的信号进行滤波处理；3）在原始的语音信号3000hz以上频段叠加白噪声，选择所设计的一种对叠加白噪声后的语音信号处理，滤除白噪声；4）画出处理过程中所得的各种波形及频谱图。
5．信号分析对语音信号进行回放，感觉滤波前后声音的变化。
比较滤波前后语音信号的波形及频谱，对所得结果和滤波器性能进行频谱分析，阐明原因得出结论。
四、理论依据4.1语音信号的采集和频谱分析利用windows下的录音机，用单声道录制一段自己的声音，时间在1s内。
然后在matlab软件平台下，利用函数wavread对语音信号进行采样，记住采样频率和采样点数。
对语音信号进行快速傅立叶变换，在一个窗口同时画出信号的时域波形图和频谱图，分析语音信号的频谱特点。
4.2 设计数字滤波器低通滤波器性能指标：fp=2670hz,fs=3300hz,ap=1db,as=30db,采样频率为10000hz。
4.3 用滤波器对信号进行滤波1）利用自己设计的iir数字滤波器对采集的信号进行滤波处理，在一个窗口同时画出滤波前后语音信号的波形及频谱。
2）利用自己设计的fir数字滤波器对采集的信号进行滤波处理，在一个窗口同时画出滤波前后语音信号的波形及频谱。
在matlab中，fir滤波器利用fftfilt对信号进行滤波，iir滤波器利用filter对信号进行滤波。
比较滤波前后语音信号的波形及频谱，对所得结果和滤波器性能进行频谱分析。
4.4回放语音信号对语音信号进行回放，感觉滤波前后语音信号的变化。
4.5对语音信号加入噪声后的频谱分析和滤波在matlab软件平台下，在3000hz以上频段产生一个白噪声，叠加到采集的原始语音信号中，在一个窗口同时画出白噪声的时域波形及频谱，在另一个窗口同时画出叠加噪声前后语音信号的波形及频谱；设计一种滤波器叠加噪声后的语音信号进行处理，滤除叠加的白噪声，在一个窗口同时画出滤波前后语音信号的波形及频谱；比较滤波前后语音信号的波形及频谱，对所得结果进行频谱分析；对语音信号进行回放，感觉滤波前后声音的变化。
五、基于matlab的语音信号分析和处理5.1信号采集我们利用函数wavread对语音信号进行采集，原始语音信号及其频谱如下图，信号采集程序见附录。
图1 原始语音信号及其频谱5.2根据性能指标进行数字滤波器设计低通滤波器性能指标：fp=2670hz,fs=3300hz,ap=1db,as=30db,采样频率为10000hz。
1）fir低通滤波器的设计：fir低通滤波器的幅频特性如下图，设计程序见附录。
图2 fir低通滤波器的幅频特性2）iir低通滤波器的设计：iir低通滤波器的幅频特性如下图，设计程序见附录。
图3 iir低通滤波器的幅频特性5.3用滤波器对信号进行滤波1）fir低通滤波：图4 fir低通滤波前后的频谱2）iir低通滤波：图5 iir低通滤波前后的频谱5.4回放语音信号经过加噪声处理后，可在matlab中用函数sound对声音进行回放。
其调用格式：sound(y,fs)，sound(y)和sound(y,fs,bits)。
可以察觉滤波前后的声音有明显的变化。
【篇三：毕业设计106 数字信号处理基础】3 数字信号处理3 数字信号处理将信号的时域描述通过数学处理变换为频域分析的方法称为频谱分析。
根据信号的性质及变换方法的不同，可以表示为幅值相位谱、功率谱、幅值密度谱、能量谱密度以及功率谱密度。
频谱是人们认识信号最重要的手段之一，根据频谱的组成，人们很容易抓住信号与系统的特征，据此可以有效地对信号进行分析、处理、合成以及设计特定的系统。
傅立叶变换和信号的采样是进行动态应变信号分析时用到的最基本的技术，只有将被测信号先进行采样，然后才能对信号进行下一步的分析与处理。