的性质。FIR数字滤波器是有限的单位响应也有利于对数字信号的处理,便于编程,用于计算的时延也小,这对实时的信号处理很重要。FIR滤波器因具有系统稳定,易实现相位控制,允许设计多通带(或多阻带)滤波器等优点收到人们的青睐。
IIR滤波器采用递归型结构,即结构上带有反馈环路。IIR滤波器运算结构通常由延时、乘以系数和相加等基本运算组成,可以组合成
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f数字信号处理课程设计报告
直接型、正准型、级联型、并联型四种结构形式,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,如巴特沃斯、契比雪夫和椭圆滤波器等,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。
滤波器的设计可以通过软件或设计专用的硬件两种方式来实现。随着MATLAB软件及信号处理工具箱的不断完善,MATLAB很快成为应用学科等领域不可或缺的基础软件。它可以快速有效地实现数字滤波器的设计、分析和仿真,极大地减轻了工作量有利于滤波器设计的最优化。
2课程设计的具体实现
21语音信号的录制
声音格式有很多种类,而MATLAB能够识别的有两种:wav和au。利用不同方式录制的音频文件格式不正确时,需要利用专门的软件处理。一种简便的方法是利用“千千静听”播放器进行格式转换。
利用PC机上的声卡和WINDOWS操作系统可以进行数字信号的采集。将话筒输入计算机的语音输入插口上启动录音机。按下录音按钮接着对话筒说话“电子信息工程”说完后停止录音屏幕左侧将显示所录声音的长度。点击放音按钮可以实现所录音的重现。以文件名“fe
gxiao”。可以看到文件存储器的后缀默认为wav这是WINDOWS操作系统规定的声音文件存的标准,以下以wav格式进行。
22FIR滤波器的设计方法
FIR滤波器的设计方法有许多种,如窗函数设计法、频率采样设计
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f数字信号处理课程设计报告
法和最优化设计法等。窗函数设计法的基本原理是用一定宽度窗函数截取无限脉冲响应序列获得有限长的脉冲响应序列,主要设计步骤为:
1通过傅里叶逆变换获得理想滤波器的单位脉冲响应hd
。
2由性能指标确定窗函数W
和窗口长度N。3求得实际滤波器的单位脉冲响应h
,h
即为所设计FIR滤波器系数向量b
。4检验滤波器性能。根据滤波前后的时域和频域波形,比较去噪性能。
3语音信r