1、數(shù)字信號處理綜合實驗報告實驗題目：基于Matlab的語音信號去噪及仿真專業(yè)名稱：學號：姓名：日期：報告內容：一、實驗原理1、去噪的原理去噪的原理1.1采樣定理在進行模擬數(shù)字信號的轉換過程中，當采樣頻率fs.max大于信號中，最高頻率fmax的2倍時，即：fs.max=2fmax則采樣之后的數(shù)字信號完整地保留了原始信號中的信息，一般實際應用中保證采樣頻率為信號最高頻率的5～10倍；采樣定理又稱奈奎斯特定理。1924年奈奎斯特(Nyquis

2、t)就推導出在理想低通信道的最高大碼元傳輸速率的公式:理想低通信道的最高大碼元傳輸速率=2Wlog2N(其中W是理想低通信道的帶寬N是電平強度)為什么把采樣頻率設為8kHz在數(shù)字通信中，根據(jù)采樣定理最小采樣頻率為語音信號最高頻率的2倍頻帶為F的連續(xù)信號f(t)可用一系列離散的采樣值f(t1)f(t1Δt)，f(t12Δt)，...來表示只要這些采樣點的時間間隔采樣位數(shù)和采樣率對于音頻接口來說是最為重要的兩個指標，也是選擇音頻接口的兩個重

3、要標準。無論采樣頻率如何，理論上來說采樣的位數(shù)決定了音頻數(shù)據(jù)最大的力度范圍。每增加一個采樣位數(shù)相當于力度范圍增加了6dB。采樣位數(shù)越多則捕捉到的信號越精確。對于采樣率來說你可以想象它類似于一個照相機，44.1kHz意味著音頻流進入計算機時計算機每秒會對其拍照達次。顯然采樣率越高，計算機攝取的圖片越多，對于原始音頻的還原也越加精確2、數(shù)字濾波器設計的基本原理數(shù)字濾波器設計的基本原理1.1FIR數(shù)字濾波器的設計FIR：有限脈沖響應濾波器。有

4、限說明其脈沖響應是有限的。與IIR相比，它具有線性相位、容易設計的優(yōu)點。這也就說明，IIR濾波器具有相位不線性，不容易設計的缺點。而另一方面，IIR卻擁有FIR所不具有的缺點，那就是設計同樣參數(shù)的濾波器，F(xiàn)IR比IIR需要更多的參數(shù)。這也就說明，要增加DSP的計算量。DSP需要更多的計算時間，對DSP的實時性有影響。FIR濾波器的設計比較簡單，就是要設計一個數(shù)字濾波器去逼近一個理想的低通濾波器。通常這個理想的低通濾波器在頻域上是一個矩形

5、窗。根據(jù)傅里葉變換我們可以知道，此函數(shù)在時域上是一個采樣函數(shù)。通常此函數(shù)的表達式為：sa（n）＝sin（n）n（13）但是這個采樣序列是無限的，計算機是無法對它進行計算的。故我們需要對此采樣函數(shù)進行截斷處理。也就是加一個窗函數(shù)。就是傳說中的加窗。也就是把這個時域采樣序列去乘一個窗函數(shù)，就把這個無限的時域采樣序列截成了有限個序列值。但是加窗后對此采樣序列的頻域也產生了影響：此時的頻域便不在是一個理想的矩形窗，而是成了一個有過渡帶，阻帶有波