- 1、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。。
- 2、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 3、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
- 4、该文档为VIP文档,如果想要下载,成为VIP会员后,下载免费。
- 5、成为VIP后,下载本文档将扣除1次下载权益。下载后,不支持退款、换文档。如有疑问请联系我们。
- 6、成为VIP后,您将拥有八大权益,权益包括:VIP文档下载权益、阅读免打扰、文档格式转换、高级专利检索、专属身份标志、高级客服、多端互通、版权登记。
- 7、VIP文档为合作方或网友上传,每下载1次, 网站将根据用户上传文档的质量评分、类型等,对文档贡献者给予高额补贴、流量扶持。如果你也想贡献VIP文档。上传文档
查看更多
陷波滤波器设计及其在语音信号处理中的应用 摘要:滤波器能够从接收到的信号中消除或削弱噪声,提取有用信号。原型滤波器是设计其他滤波器的基础。本文是以MATLAB软件为实验平台,主要研究了原型滤波器的基本概念和设计方法,介绍了巴特沃思滤波器和切比雪夫I型滤波器的基本概念,并且对其应用进行仿真。 关键词:语音信号,频谱分析,陷波滤波器 引言 语音信号处理是近年来广泛兴起的一门重要学科,它的范围涉及了语言学、生理学、数学、声学、电子、计算机等各个学科。它可以用来进行语音识别、语音编码(压缩解压)、语音增强(例如去掉背景噪音)等,因而具有重大意义[1]。 原型滤波器是设计其他滤波器的基础,先设计低通模拟滤波器原型,再通过频率变换将低通传输函数转换为所需的滤波器传输函数,就可以设计我们所需的其他滤波器。 语音信号的分析和处理 2.1语音信号的特点 语音信号具有如下特点: 1)、在时域范围内,语音信号具有“短时性”的特点,即总体上看,语音信号的特征是随着时间而变化的,但在一段较短的时间间隔内,语音信号基本保持平稳; 2)、在频域范围内,人的听觉器官能感知的声音频率范围约为20Hz~20kHz的信号称为音频(Audio)信号。人发音器官发声频率约是80~3400Hz,但人说话的信号频率约为300~3000Hz,即话音(speech)信号,也是本文将要研究的信号[2]。 2.2语音信号的采集 语音信号是模拟信号,需要先对它进行数字化处理,经过采样、量化、编码后转变成变成数字信号,即进行模/数(A/D)转换,然后用数字技术进行数字信号处理,最后经过数/模(D/A)转换成模拟信号,这一过程称为模拟信号的数字信号处理[3]。这个过程如下图所示:A/DC A/DC 数字信号处理 D/AC 预滤 平滑滤波 图1 模拟信号数字处理框图 采样也称抽样,是信号在时间上的离散化,即按照一定时间间隔T在模拟信号x(t)上逐点采取其瞬时值。 设原信号为x(t),采样后,所得信号为: (1) 2.3语音信号的滤波 数字信号处理过程中,所处理的信号往往含有噪声,从接收到的信号中消除或削弱噪声,提取有用信号的过程就是滤波,实现滤波功能的系统就是滤波器。 模拟原型 模拟原型 数字 低通、高通、 带通、带阻 原型变换 映射变换 模拟 低通、高通、 带通、带阻 原型变换 图2 滤波器设计原理 模拟原型滤波器指的截止频率为1的滤波器。低通滤波器的传输函数经过频率变换可以转换成高通、带通和带阻滤波器,所以设计滤波器一般先设计低通滤波器,再通过频率变换法将低通滤波器转换成所需要的滤波器的形式。因此,常把低通滤波器称为原型低通滤波器。所以,掌握模拟原型滤波器的原理十分重要,是设计其他滤波器的基础[4]。 模拟滤波器的幅度响应常用幅度平方函数来表示: (2) 由于脉冲响应h(t)是实函数,因而H*(j?)=H(-j?),所以: (3) 其中,是模拟滤波器的稳态幅度特性,是模拟滤波器的系统函数,是模拟滤波器的稳态响应即频率特性。 本文应用巴特沃斯和切比雪夫I型模拟低通滤波器进行滤波,下面进行详细介绍: 2.3.1巴特沃思(Butterworth)滤波器 巴特沃思模拟低通滤波器的平方幅频响应函数为: (4) 式中,N为滤波器阶数,c为低通滤波器的截止频率。 巴特沃思模拟低通滤波器的特点是: 通带内具有最大平坦的频率特性,且随着频率增大,曲线平滑单调下降; 阶数越高,特性越接近矩形,过渡带越窄; 传递函数无零点[5]。 ?c ?c 1 0 N=1 N=3 N= 5 0.707 图3滤波特性图 这里的特性接近矩形,是指通带频率响应段与过渡带频率响应段的夹角接近直角。通常该角为钝角,如果该角为直角,则为理想滤波器。 巴特沃思滤波器的传递函数具有下面的形式: (5) 该滤波器没有零点,极点为[p(1) ,p( 2), L, p(n)],增益为K。 2.3.2切比雪夫(Chebyshev)I型模拟低通滤波器 切比雪夫I型模拟低通滤波器的平方幅值响应函数为: (6) 式中,为小于1的正数,表示通带内的幅值波纹情况;为截止频率,N为切比雪夫多项式阶数,为切比雪夫多项式,定义为: (7) 切比雪夫I型的特点是: 1)
您可能关注的文档
最近下载
- 初中英语AI辅助阅读理解能力提升策略研究教学研究课题报告.docx
- 人教版部编版统编版六年级上册语文期中复习课件.pptx VIP
- 链家大区商圈经理述职.pptx VIP
- 2025年天津市农机拆解产业园区规划建设可行性研究报告.docx
- 《反对本本主义》课件.ppt VIP
- 北师大三年级下册第七单元《小小鞋店》教学设计含教学反思 .pdf VIP
- 卫生政策学 期末复习小抄.docx VIP
- 房地产成品住房装修技术标准.pdf VIP
- 电力系统北斗短报文业务消息报文传输流程、消息报文编码示例.pdf VIP
- 考研题库 《认知心理学》(第7版)(真题 课后习题 章节题库 模拟试题).docx VIP
有哪些信誉好的足球投注网站
文档评论(0)