1、数字滤波器设计及在语音信号分析中的应用。步骤：1、语音信号采集（每个同学必须录制本人的语音信号）录制一段课程设计学生的语音信号并保存为文件，要求长度不小于 10 秒，并对录制的信号进行采样；录制时可以使用 Windows 自带的录音机，或者使用其它专业的录音软件，录制时需要配备录音硬件（如麦克风） ，为便于比较，需要在安静、干扰小的环境下录音。2、语音信号分析使用MATLAB绘出采样后的语音信号的时域波形和频谱图。根据频谱图求出其带宽，并说明语音信号的采样频率不能低于多少赫兹。3、含噪语音信号合成在 MATLAB 软件平台下，给原始的语音信号叠加上噪声，噪声类型分为如下几种：（1）白噪声；（2
2、）单频噪色（正弦干扰） ；（3）多频噪声（多正弦干扰） ；（4）其它干扰，可设置为低频、高频、带限噪声，或 Chirp 干扰、冲激干扰。绘出叠加噪声后的语音信号时域和频谱图，在视觉上与原始语音信号图形对比，也可通过 Windows 播放软件从听觉上进行对比，分析并体会含噪语音信号频谱和时域波形的改变。4、数字滤波器设计及滤波,完成以下题目中的一个给定滤波器的规一化性能指标（参考指标,实际中依据每个同学所叠加噪声情况而定）例如：通带截止频率 wp=0.25*pi, 阻通带截止频率 ws=0.3*pi; 通带最大衰减 Rp=1 dB; 阻带最小衰减 Rs=15 dB。题目（1）：采用窗函数法与等波
3、纹法（至少采用两种以上不同的窗函数）分别设计各型 FIR 滤波器（低通、高通、带通、带阻中的至少 3 种类型）来对叠加噪声前后的语音信号进行滤波处理，绘出滤波器的频域响应，绘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；在相同的性能指标下比较各方法的滤波效果，并从理论上进行分析（或解释） 。题目（2）：采用双线性变换法与脉冲响应不变法，分别利用不同的原型低通滤波器（Butterworth 型与切比雪夫 I 型、切比雪夫型和椭圆型）来设计各型 IIR 滤波器（低通、高通、带通、带阻中的至少 3 种类型） ，绘出滤波器的频域响应；并用这些数字滤波器对含噪语音信号分别进行
4、滤波处理，比较不同方法下设计出来的数字滤波器的滤波效果，并从理论上进行分析（或解释） 。5、回放语音信号对滤波后的语音信号进行回放，感觉滤波前后语音信号的变化。x1,fs,bits=wavread(d:/中南);sound(x1,fs,bits);y1=fft(x1,32768);figure(1)subplot(2,1,1)plot(x1);title(原始语音信号时域波形);subplot(2,1,2)plot(abs(y1);title(原始语音信号频谱)x2=awgn(x1,10);sound(x2,fs,bits)y2=fft(x2,32768);figure(2)subplot(2,1,1)plot(x2);title(加高斯白噪声语音信号的时域波形)subplot(2,1,2)plot(abs(y2);title(加高斯白噪声语音信号的频谱)N=length(x1)-1;t=0:1/fs:N/fs;d=0.8*cos(2*pi*5000*t);x3=x1+d;sound(x3,fs,bits);figure(3)subplot(2,1,1)plot(x3)title(加单频余弦信号的语音信号时域波形)y3=fft(x3,32768);subplot(2,1,2)plot(abs(y3);title(加单频余弦信号的语音信号频谱)
