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试析数字信号处理课程设计报告

导读:数字信号处理课程设计报告

长 沙 学 院

《数字信号处理》 课程设计说明书

题 目 系(部) 专业(班级) 姓 名 学 号 指导老师 起止日期

数字信号处理课程设计 电子与通信工程系
级通信班
24
李广柱、王路露 2014.6.23-2014.6.27

数字信号处理设计任务书
一.课程设计的目的
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.课程设计的题目
语音信号的采集、分析与处理。
三.设计内容(主要技术关键的分析、解决思路和方案比较等)
对一段语音信号进行采样;画出采样后语音信号的时域波形和频谱图;给定滤波器的性能指标,采用窗函数法和双线性变换设计滤波器,并画出滤波器的频率响应;然后用自己设计的滤波器对采集的信号进行滤波,画出滤波后信号的时域波形和频谱,并对滤波前后的信号进行对比,分析信号的变化;回放语音信号;最后,设计一个信号处理系统界面。
设计内容:采样一段语音信号;画出语音信号的时域波形和频谱图;给定滤波器的性能指标,设计数字滤波器,并画出滤波器的频率响应;然后用设计的滤波器对采集的信号进行滤波,画出滤波后信号的时域波形和频谱。
关键技术:频谱图的理解;设计数字滤波器;数字滤波的方法;
解决思路:对语音号进行快速傅里叶变换,得到信号的频谱特性;在MATLAB环境中可以利用函数fir设计FIR滤波器,可以利用函数butter设计IIR滤波器;利用MATLAB中的函数freqz画出各滤波器的频率响应。
四.设计步骤
. 语音信号的采集
对一段语音信号,时间在s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。通过wavread函数的使用,要求理解掌握采样频率、采样位数等概念。
. 语音信号的频谱分析
要求首先画出采样后语音信号的时域波形;然后对语音号进行快速傅里叶变换,得到信号的频谱特性,从而加深对频谱特性的理解。
. 设计数字滤波器和画出其频率相映
给出各滤波器的性能指标:
() 低通滤波器性能指标 fb=Hz,fc=Hz,As=dB,Ap=dB。
() 高通滤波器性能指标 fc=Hz,fb=Hz,As=dB,Ap=dB。
要求用窗函数法和双线性变换法设计上面要求的种滤波器。在MATLAB中,可以利用函数fir设计FIR滤波器,可以利用函数butter设计IIR滤波器;利用MATLAB中的函数freqz画出各滤波器的频率响应。

. 用滤波器对信号进行滤波
要求用自己设计的各种滤波器分别对采集的信号进行滤波,在MATLAB中,FIR滤波器利用函数fftfilt对信号进行滤波,IIR滤波器利用
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