1、信号课程设计报告书-语音信号处理学院：信息工程学院专业班级：通信工程 081姓名：XX学号：XXXXXX1、信号的抽样和恢复 正弦波2KHz抽样输出 正弦波2KHz抽样恢复 正弦波8KHz抽样输出 正弦波8KHz抽样恢复 正弦波16KHz抽样输出 正弦波16KHz抽样恢复 三角波2KHz抽样输出 三角波2KHz抽样恢复 三角波8KHz抽样输出 三角波8KHz抽样恢复 三角波16KHz抽样输出 三角波16KHz抽样恢复 巴特沃斯低通滤波器图形 低通李沙育图形 巴特沃斯高通滤波器图形 高通李沙育图形 巴特沃斯带通滤波器图形 带通李沙育图形 2、对连续信号进行抽样恢复t=0:0.001:6;x=co
2、s(5xpixt);subplot(3,1,1);plot(t,x); axis(0,1,-1.1,1.1);title(原有x);xlabel(t);ylabel(x(t)fs=2; %采样频率ts=1/fs;tp=1; n=0:tp/ts;xn=cos(nxtsx0.5xpi);subplot(3,1,2)stem(nxts,xn);title(fs=2HZ取样后的x);xlabel(t);ylabel(x(nT)dt=ts/50; %每个采样间隔上取点数 t1=0:dt:6; %生成序列t1tp=1; %重构时间区间为1sn=0:tp/ts;tmn=ones(length(n),1)xt
3、1-nxtsxones(1,length(t1);xr1=sinc(fsxtmn);x2=xnxxr1;subplot(3,1,3)plot(t1,x2);axis(0,1,-1.1,1.1);x0=cos(0.5xpixt1);emax=max(abs(x0-x2) emax = 1.9492title(用抽样内插函数恢复的结果);3、语音信号抽样恢复比拟x,fs=wavread(xiang1.wav);subplot(2,2,1)plot(x);title(语音信号原有16k采样波形);x1=fft(x);subplot(2,2,2);plot(abs(x1);title(语音信号原有16
4、k采样波形频谱);n=1:length(x);n2=1:0.25:length(x);yi=interp1(n,x,n2);sound(yi)subplot(2,2,3)plot(n2,yi);title(内差恢复波形);y2=fft(yi);subplot(2,2,4);plot(abs(y2);title(语音信号内差恢复波形频谱);figure(2)y2=decimate(yi,2);subplot(2,2,1)plot(y2);title(8k采样波形)y21=fft(y2);subplot(2,2,2);plot(abs(y21);title(8k采样波形频谱);sound(y21)
5、y3=decimate(yi,4);sound(y3);subplot(2,2,3)plot(y3);title(4k采样波形);y31=fft(y3);subplot(2,2,4);plot(abs(y31);title(4k采样波形频谱);sound(y31)4、模拟及数字滤波器设计N=4;fc=22023;fs=160000;T=1/fs;wc=2xpixfc;B,A=butter(N,wc,s);mag0,w0=freqs(B,A);subplot(2,1,1);plot(w0/1000/2/pi,abs(mag0);title(模拟巴特沃思低通滤波器幅频特性);xlabel(频率/K
6、Hz);ylabel(幅度); B,A=butter(N,wcxT,s)b,a=imp_invr(B,A,1)db,mag,pha,grd,w=freqz_m(b,a);subplot(2,1,2);plot(w/pi,mag);title(数字巴特沃思低通滤波器幅频特性);xlabel(w/pi);ylabel(幅度);axis(0,1,0,1);、N=4;fc=26000;fs=202300;T=1/fs;wc=2xpixfc;B,A=butter(N,wc,high,s);mag0,w0=freqs(B,A);subplot(2,1,1);plot(w0/1000/pi/2,abs(ma
7、g0);title(模拟巴特沃思高通滤波器幅频特性);xlabel(频率/KHz);ylabel(幅度);b,a=bilinear(B,A,fs);mag1,w1=freqz(b,a);subplot(2,1,2);plot(w1/pi,abs(mag1);title(数字巴特沃思高通滤波器幅频特性);xlabel(w/pi);axis(0,0.8,0,1);N=4;fs=160000;T=1/fs;fc1=23000;fc2=28000;wcl=fc1x2xpi;wc2=2xpixfc2;wc=wcl,wc2;B,A=butter(N,wc,bandpass,s);mag0,w0=freqs
8、(B,A);subplot(2,1,1);plot(w0/pi/2,abs(mag0);title(模拟巴特沃思带通滤波器幅频特性);xlabel(频率/Hz);ylabel(幅度);axis(10000,40000,0,1);b,a=bilinear(B,A,fs);mag1,w1=freqz(b,a);subplot(2,1,2);plot(w1/pi,abs(mag1);title(数字巴特沃思带通滤波器幅频特性);xlabel(w/pi);ylabel(幅度);axis(0.1,0.5,0,1);5、语音加噪声及滤波后比拟x,fs=wavread(ai30);N=length(x);n
9、=0:length(x)-1;c=2xpixn/N;y=fft(x,length(x);subplot(2,2,1);plot(x);title(语音信号时域波形); subplot(2,2,2);plot(c,abs(y);title(语音信号幅频特性);x1=0.008xcos(0.75x2xpixn);y1=x+x1;y2=fft(y1);subplot(2,2,3);plot(y1);title(加噪音后的波形);subplot(2,2,4);plot(abs(y2);title(加噪音后的频谱);figure(2)n,m=butter(4,0.5,low);db,mag,pha,w=
10、freqz_m(n,m);subplot(2,2,1);plot(w,mag);title(滤波器的幅度特性);subplot(2,2,2);plot(w,pha);title(滤波器的相频特性);T=202300;wc1=1;N=4;B,A=butter(N,wc1,s);Bz,Az=impinvar(B,A);z=filter(Bz,Az,y1);z1=fft(z);subplot(2,2,3);plot(z);title(加噪音滤波后的波形);subplot(2,2,4);plot(abs(z1);title(加噪音滤波后的频谱);6、三个频率信号叠加及滤波实现t=0:1000;x=co
11、s(0.3xpixt)+2xsin(0.6xpixt)+cos(0.8xpixt);X=fft(x);figure(1)subplot(2,2,1);plot(t,x);title(连续信号时域波形);axis(0,60,-4,4);subplot(2,2,2);plot(abs(X);title(连续信号频谱图);figure(2)wp1=0.35;ws1=0.4;As=20;Rp=1; N1,wc1=buttord(wp1,ws1,Rp,As);b1,a1=butter(N1,wc1);mag1,w1=freqz(b1,a1);subplot(3,1,1);plot(w1/pi,abs(m
12、ag1);title(数字巴特沃思低通滤波器幅度特性);wp2=0.5,0.65;ws2=0.45,0.75; N2,wc2=buttord(wp2,ws2,Rp,As);b2,a2=butter(N2,wc2,bandpass);mag2,w2=freqz(b2,a2);subplot(3,1,2);plot(w2/pi,abs(mag2);title(数字巴特沃思带通滤波器幅度特性);wp3=0.7;ws3=0.65;N3,wc3=buttord(wp3,ws3,Rp,As);b3,a3=butter(N3,wc3,high);mag3,w3=freqz(b3,a3);subplot(3,1,3);plot(w3/pi,abs(mag3);title(数字巴特沃思高通滤波器幅度特性);figure(3)y1=filter(b1,a1,x);Y1=fft(y1);subplot(3,2,1);plot(t,y1);title(低通滤波器滤波后时域波形);axis(0,60,-1,1);subplot(3,2,2);plot(abs(Y1);title(低通滤波器滤波后频谱图);y2=filter(b2,a2,x);Y2=fft(y2);subplot(3,2,3);plot(t,y2);tit