設計數字低通IIR和FIR濾波器對語音信號進行濾波處理
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一．實驗目的
1.鞏固所學的數字信號處理理論知識， 理解信號的采集、處理、傳輸、顯示和存儲過程；
2.綜合運用專業及基礎知識，解決實際工程技術問題的能力；
3.學習資料的收集與整理，學會撰寫課程設計報告。
二．實驗內容
1.選擇一個語音信號作為分析的對象，對其進行頻譜分析；
2.設計FIR和IIR數字濾波器， 并對加噪語音信號進行濾波，分析濾波后信號的時域和頻域特征。
三．設計過程
1.原語音信號的時域，頻域圖
[y,fs,nbits]=wavread ('d:\1\liuwei.wav'); %IIR低通sound(y,fs,bits);
figure(1);
plot(y);%做原始語音信號的時域圖形
title('原始語音信號');
xlabel('時間 t');
ylabel('音量 n');
figure(2);
y1=fft(y);
y1=fftshift(y1); %平移，是頻率中心為0
derta_fs = fs/length(y); %設置頻譜的間隔，分辨率
plot([-fs/2:derta_fs: fs/2-derta_fs],abs(y1));%畫出原始語音信號的頻譜圖
title('原始語音信號的頻譜');
2.低通濾波器的設計
設計指標：
fp=1000Hz，fs=1200Hz，As=100db ,Ap=1dB
（1）低通IIR濾波器
Ft=8000;
Fp=1000;
Fs=1200;
wp=2*pi*Fp/Ft;
ws=2*pi*Fs/Ft;
fp=2*Ft*tan(wp/2);
fs=2*Fs*tan(wp/2);
[n11,wn11]=buttord(wp,ws,1,50, 's');%求低通濾波器的階數和截止頻率
[b11,a11]=butter(n11,wn11, 's'); %求S域的頻率響應的參數
[num11,den11]=bilinear(b11,a11,0.5); %利用雙線性變換實現頻率響應S域到Z域的變換
[h,w]=freqz(num11,den11);
figure(3);
plot(w*8000*0.5/pi,abs(h));
legend('IIR低通濾波器','Location','NorthWest');
grid;
z11=filter(num11,den11,y);
sound(z11);
m11=fft(z11); %求濾波后的信號...
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