一、引言.....................................................3
1.1 课程设计目的..........................................3 1.2 课程设计要求..........................................3 二、设计原理.................................................4
2.1 IIR滤波器.............................................4 2.2 切比雪夫I型滤波器....................................4
rbw 2.3 双线性变换法电流
信号源
..........................................7 三、设计步骤.................................................8
3.1 设计流程图............................................8
3.2 语音信号的采集........................................9
3.3 语音信号的频谱分析迷途的女人...................................10
3.4 滤波器设计...........................................12
3.5 完整的滤波程序及滤波效果图...........................15
3.6 结果分析.............................................18
四、出现的问题及解决方法....................................20
五、课程设计心得体会........................................21
六、公共住宅参考文献................................................22
语音信号滤波去噪
——使用双线性变换法设计的切比雪夫I型滤波器
摘 要 随着信息技术的发展，现代信号处理正向着数字化、软件化方向发展。滤波器设计是信号处理的重要组成部分，而研究语音信号的滤波设计是现代信息处理的基本内容。本设计利用计算机WINDOWS下的录音机录入一句语音信号，用MATLAB软件对其进行频谱分析，然后加入一干扰信号，利用设计好的滤波器将干扰信号去除，最后对各部分的频谱进行分析比较。
关键词 滤波设计； MATLAB；
一、引 言
用麦克风采集一段8000Hz，8k的单声道语音信号，绘制波形并观察其频谱，给定通带截止频率为2000Hz，阻带截止频率为2100Hz，通带波纹为1dB，阻带波纹为60dB，用双线性变换法设计的一个满足上述关于进一步促进中小企业发展的若干意见指标的切比雪夫II型IIR滤波器，对该语音信号进行滤波去噪处理。
山西科教频道小郭跑腿1.1 课程设计目的
《数字信号处理》课程设计是在学生完成数字信号处理和MATLAB的结合后的基本实验以
后开设的。本课程设计的目的是为了让学生综合数字信号处理和MATLAB并实现一个较为完整的小型滤波系统。这一点与验证性的基本实验有本质性的区别。开设课程设计环节的主要目的是通过系统设计、软件仿真、程序安排与调试、写实习报告等步骤，使学生初步掌握工程设计的具体步骤和方法，提高分析问题和解决问题的能力，提高实际应用水平。
1.2 课程设计的要求
（1）学会 MATLAB 的使用，掌握 MATLAB 的程序设计方法；
（2）滤波器指标必须符合工程实际，根据模拟滤波器的性能指标，确定数字滤波器指标；
（3）采用双线性变换法，设计满足上述性能指标要求的ChebyshevII型数字低通滤波器；
（5）处理结果和分析结论应该一致，而且应符合理论；
（6）独立完成课程设计并按要求编写课程设计报告书；
二 、设计原理
用麦克风采集一段语音信号，绘制波形并观察其频谱，给定相应技术指标，用脉冲响应不变法设计的一个满足指标的巴特沃斯IIR滤波器，对该语音信号进行滤波去噪处理，比较滤波前后的波形和频谱并进行分析。
2.1 IIR滤波器
从离散时间来看，若系统的单位抽样(冲激)响应延伸到无穷长，称之为“无限长单位冲激响应系统”，简称为IIR系统。
无限长单位冲激响应（IIR）滤波器有以下几个特点:
(1)系统的单位冲激响应h(n)是无限长；
(2)系统函数H(z)在有限z平面（0<<∞）；
(3)结构上存在着输出到输入的反馈，也就是结构上是递归型的。
IIR滤波器采用递归型结构，即结构上带有反馈环路。同一种系统函数H（z）可以有多种不同的结构，基本网络结构有直接Ⅰ型、直接Ⅱ型、级联型、并联型四种，都具有反馈回路。
同时，IIR数字滤波器在设计上可以借助成熟的模拟滤波器的成果，巴特沃斯(Butterworth)滤波器、切比雪夫(Chebyshev)滤波器、椭圆(Cauer)滤波器、贝塞尔(Bessel)滤波器等，这些典型的滤波器各有特点。有现成的设计数据或图表可查，在设计一个IIR数字滤波器时，我们根据指标先写出模拟滤波器的公式，然后通过一定的变换，将模拟滤波器的公式转换成数字滤波器的公式。
2.2 切比雪夫I型滤器
2.2.1 切比雪夫滤波器简介
切比雪夫滤波器（又译车比雪夫滤波器）是在通带或阻带上频率响应幅度等波纹波动的滤波器。在通带波动的为“I型切比雪夫滤波器”，在阻带波动的为“II型切比雪夫滤波器”。切比雪夫滤波器在过渡带比巴特沃斯滤波器的衰减快，但频率响应的幅频特性不如后者平坦。切比雪夫滤波器和理想滤波器的频率响应曲线之间的误差最小，但是在通频带内存在幅度波动。
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