基于MATLAB的語音信號處理技術(shù)研究

1.6萬字
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摘要： 語音信號處理是研究用數(shù)字信號處理技術(shù)對語音信號進(jìn)行處理的一門學(xué)科。它的目的有兩個：一個是要通過處理得到一些反映語音信號重要特征的語音參數(shù)；另一個是要通過處理某些運算以達(dá)到某種用途的要求。在信息化發(fā)展如此迅速的今天，語音信號處理的一系列技術(shù)及其應(yīng)用已成為信息社會不可或缺的重要組成部分。
本文的主要研究對象是語音信號，在MATLAB環(huán)境下，首先根據(jù)語音信號的時域波形和頻譜圖，對其進(jìn)行分析，了解其時域特性及頻率分布；然后分別設(shè)計不同的IIR和FIR數(shù)字濾波器對加噪語音信號進(jìn)行濾波，并比較不同濾波器的濾波性能；最后，對語音信號進(jìn)行幅度和頻率調(diào)制，其中在幅度調(diào)制中涉及到解調(diào)，并通過低通濾波器還原語音信號。
在MATLAB環(huán)境下，得到對語音信號處理的各種結(jié)果。仿真結(jié)果表明，運用本文所采用的語音信號處理的算法，可以很好地實現(xiàn)語音信號的時域、頻域分析，加噪信號的濾波以及信號的調(diào)制與解調(diào)。
關(guān)鍵詞：語音信號處理 MATLAB FFT 數(shù)字濾波 調(diào)制


Speech signal processing based on MATLAB
Abstract: Speech signal processing is a subject of studying on speech signal processing using digital signal processing technology.The purpose of it in two.One is to obtain some speech parameters that reflect the important features of speech signal for efficient transmission and storage of information in the speech signal.Another is to deal with some operations to achieve a certain application requirements.Nowadays the information technology develops so fast that a series of technology of speech signal processing and its applications have become an important part of information society.
The main object of this paper is the speech signal, under MATLAB condition, first of all, analyze and understand its characteristics in time and frequency distribution according to the speech signal time-domain waveform and frequency spectrum.Then design different IIR and FIR digital filters to filter the noisy speech signal, and take the performance of different filters into comparison.Finally, there are amplitude and frequency modulation of the speech signal, which involves demodulation in the amplitude modulation.We can obtain the reduction of speech signal through the low-pass filter.
Under MATLAB condition,we can get a variety of results of speech signal processing. The simulation results show that we can realize the time domain, frequency domain analysis of speech signal,signal plus noise filtering and signal modulation and demodulation by using the speech signal processing algorithm.
Keywords: speech signal processing MATLAB FFT digital filter modulation

目 錄
第1章 緒 論 1
1.1選題背景及意義 1
1.2國內(nèi)外研究動態(tài) 2
1.2.1國外語音處理技術(shù)的發(fā)展 2
1.2.2國內(nèi)語音處理技術(shù)的發(fā)展 3
1.2.3語音信號處理的應(yīng)用 4
1.3課題的主要工作 6
第2章 語音信號處理基礎(chǔ) 7
2.1語音信號概述 7
2.1.1語音和語言 7
2.1.2語音的產(chǎn)生 8
2.2語音信號的分析 9
2.2.1語音信號的時域分析 10
2.2.2語音信號的頻域分析 11
2.3本章小結(jié) 12
第3章 FFT變換與數(shù)字濾波器設(shè)計 13
3.1 FFT變換 13
3.1.1 DFT運算及特點 13
3.1.2 FFT算法及特點 13
3.2 數(shù)字濾波器的設(shè)計 14
3.2.1 IIR數(shù)字濾波器的設(shè)計 15
3.2.2 FIR數(shù)字濾波器的設(shè)計 16
3.3 本章小結(jié) 17
第4章 基于MATLAB的語音信號分析與處理 19
4.1 MATLAB簡介 19
4.2語音信號的采集 19
4.2.1語音信號的錄入 19
4.2.2語音信號的讀入 20
4.3時域信號的FFT變換 20
4.4加噪信號的濾波處理 22
4.4.1含噪語音的合成 22
4.4.2加噪信號的濾波 24
4.5語音信號的調(diào)制 33
4.5.1信號的幅度調(diào)制 33
4.5.2信號的頻率調(diào)制 36
4.6本章小結(jié) 37
第5章 結(jié)論與展望 38
5.1總結(jié) 38
5.2展望 38
致 謝 40
參考文獻(xiàn) 41