華科電信數(shù)字信號處理實驗報告.doc

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《數(shù)字信號處理》實驗報告 姓 名:_ ______ 學(xué) 號:_ _____ 專業(yè)班級:_ ______ 聯(lián)系電話:_ ______ 2016年11月 24 日 一．實驗?zāi)康? 1、掌握使用 FFT 進行信號譜分析的方法 2、設(shè)計數(shù)字濾波器對指定的語音信號進行濾波處理 二．實驗內(nèi)容 1、使用 Matlab 的 fft 函數(shù)對語音信號進行頻譜分析,找出干擾信號的頻譜; 2、設(shè)計數(shù)字濾波器濾除語音信號中的干擾分量,并進行播放對比。 三．實驗環(huán)境 Window xp Matlab 2008b 四．實驗內(nèi)容 1. 觀察分析原始語音信號特征： 原始信號時域圖：（橫坐標(biāo)為以1/fs為單位的時間，縱坐標(biāo)為信號幅值） 原始信號頻域圖：（橫坐標(biāo)為頻率，縱坐標(biāo)為信號fft幅值） 分析：從頻域圖可以看出噪聲在0Hz，1575Hz，3150Hz，4725Hz。用hn=[1,A,1]進行濾波，|H(ejw)|=|A+2cosw|，在噪聲頻率處令|H(ejw)|=0算出A，用hn和原始信號卷積即可濾除噪聲。 2.時域和頻域濾波效果 濾波后信號時域圖：（橫坐標(biāo)為以1/fs為單位的時間，縱坐標(biāo)為信號幅值） 濾波后信號頻域圖：（橫坐標(biāo)為頻率，縱坐標(biāo)為信號fft幅值） 五．實驗結(jié)果分析 從濾波后信號時域圖可以看出原來幅值反常噪聲已經(jīng)濾除，濾波后信號頻域圖原來幅值很大的8個沖激已經(jīng)被濾除了。 六．MATLAB源代碼 clear; %讀取聲音信號 [xn,fs] = wavread(SunshineSquare.wav); n = 0:length(xn)-1; f = n*fs/length(xn); XK = fft(xn); figure(1); subplot(2,2,1);plot(xn);title(原始信號時域圖);ylabel(xn); subplot(2,2,2);plot(f, abs(XK));title(原始信號頻域圖);xlabel(f/Hz);ylabel(XK); %4次濾波 yn = band(xn, 0, fs); yn = band(yn, 1575, fs); yn = band(yn, 3150, fs); yn = band(yn, 4725, fs); yn(85440:85455) = xn(1:16); yn(118500:length(yn))=xn(1:length(yn)-118500+1); n1 = 0:length(yn)-1; f1 = n1*fs/length(yn); YK = fft(yn); subplot(2,2,3);plot(yn);title(濾波后信號時域圖);ylabel(yn); subplot(2,2,4);plot(f1, abs(YK));title(濾波后信號頻域圖);xlabel(f/Hz);ylabel(YK); wavwrite(yn,fs,SunshineSquare_New.wav); function [ y ] = band(xn, f, fs) %設(shè)計濾波器 w = 2*pi*f/fs; A = -2*cos(w); hn = [1, A, 1]; y = conv(xn, hn); end