MATLAB课程设计
题目:基于MATLAB的语音信号采集专业:信息工程班级:XXX:XXX学号:XXX教师:XXX
f2014年1月
基于MATLAB的语音信号采集
1仿真软件介绍
Matlab是一种交互式的、以矩阵为基础的软件开发环境它用于科学和工程的计算与可视化。Matlab的编程功能简单并且很容易扩展和创造新的命令与函数。应用Matlab可方便地解决复杂数值计算问题。Matlab具有强大的Simuli
k动态仿真环境可以实现可视化建模和多工作环境间文件互用和数据交换。Simuli
k支持连续、离散及两者混合的线性和非线性系统也支持多种采样速率的多速率系统Simuli
k为用户提供了用方框图进行建模的图形接口它与传统的仿真软件包用差分方程和微分方程建模相比更直观、方便和灵活。用户可以在Matlab和Simuli
k两种环境下对自己的模型进行仿真、分析和修改。用于实现通信仿真的通信工具包Commu
icatio
toolbox也叫Commlib通信工具箱是Matlab语言中的一个科学性工具包提供通信领域中计算、研究模拟发展、系统设计和分析的功能可以在Matlab环境下独立使用也可以配合Simuli
k使用。另外,Matlab的图形界面功能GUI(GraphicalUserI
terface)能为仿真系统生成一个人机交互界面,便于仿真系统的操作。因此,Matlab在通信系统仿真中得到了广泛应用,本文也选用该工具对数字调制系统进行仿真。
2基于MATLAB的语音信号采集与处理方案的制定
1语音信号的采集及分析
基于声卡进行数字信号的采集。将话筒插入计算机的语音输入插口上启动录音
机。按下录音按钮,对话筒说话说完后停止录音。要保存文件时利用了计算机上的
AD转换器把模拟的声音信号变成了离散的量化了的数字信号放音时它又通过
DA转换器把保存的数字数据恢复为原来的模拟的声音信号。在Matlab软件平台下
可以利用函数wavread对语音信号进行采样得到了声音数据变量x1同时把x1的采
样频率fs22050Hz和数据位Nbits16Bit放进了MATALB的工作空间。图figure1
f为原始语音信号的时域图形。从图中可以看出在时域环境下信号呈现出6不规则的
信号峰值。通过freqz函数绘制原始语音信号的频率响应图figure2。然后对语音
信号进行频谱分析在Matlab中可以利用函数fft对信号行快速傅里叶变换得到信
号的频谱图figure3,从图中可以看出对各个频点上的随机信号在频域进行抽样
抽样频率为22050Hz。
2给原始信号加上一个高频噪声
在Matlab中人为设计一个固定频率5500Hz的噪声干扰信号。噪声信号通常为随
机序列在本设计中用正弦序列代替干扰信号构建命令函数为
dAusr