数字信号处理课程设计---数字滤波器设计及滤波

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1、 课 程 设 计 报 告 课程名称课程名称 数字数字信号处理信号处理 课题名称课题名称 数字滤波器设计及滤波数字滤波器设计及滤波 专专 业业 通信工程通信工程 班班 级级 学学 号号 姓姓 名名 指导教师指导教师 2011 年年 12 月月 25 日日 2 课 程 设 计 任 务 书 课程名称 数字信号处理 课 题 数字滤波器设计及滤波 专业班级 学生姓名 学 号 指导老师 审 批 任务书下达日期 2011 年 12 月 19 日 任务完成日期 2011 年 12 月 25 日 3 数字信号处理课程设计任务书 一一 、设计目的、设计目的 综合运用数字信号处理的理论知识进行频谱分析和滤波器设计，

2、 通过理论推 导得出相应结论，再利用 MATLAB 作为编程工具进行计算机实现，从而加深 对所学知识的理解，建立概念。 二、设计要求二、设计要求 1、 MATLAB 的使用，掌握 MATLAB 的程序设计方法。 2、 Windows 环境下语音信号采集的方法。 3、数字信号处理的基本概念、基本理论和基本方法。 4、MTLAB 设计 FIR 和 IIR 数字滤波器的方法。 5、用 MATLAB 对信号进行分析和处理 6、课程设计报告 4000 字以上，含程序设计说明，用户使用说明，源程序 清单及程序框图。 7、上机演示。 8、有详细的文档。文档中包括设计思路、设计仿真程序、仿真结果及相 应的分析

3、与结论。 三、进度安排三、进度安排 第 一 周 星期一： 课题讲解，查阅资料 星期二: 总体设计，详细设计 星期三： 编程，上机调试、修改程序 星期四： 上机调试、完善程序 星期五： 答辩 星期六-星期天：撰写课程设计报告 附： 课程设计报告装订顺序：封面、任务书、目录、正文、评分、附件（A4 大小的图纸及程序 清单） 。 正文的格式:一级标题用 3 号黑体,二级标题用四号宋体加粗,正文用小四号宋体;行距为 22。 正文的内容:一、课题的主要功能；二、课题的功能模块的划分；三、主要功能的实现；四、 程序调试；五、总结；六、附件（所有程序的原代码，要求对程序写出必要的注释） ；七、 评分表。 目

4、录 4 一、课题的主要功能5 1、问题描述5 2、功能要求.5 二、课题的功能模块划分.5 1、三大功能模块.5 2、设计流程图6 三、主要功能的实现7 1、设计原理7 2、功能模块的实现7 3、功能实现流程8 四、程序调试 15 五、总结15 六、评分表17 七、附件（程序清单）18 5 一、课题的主要功能 1 1、问题描述、问题描述 随着信息科学和计算机技术的迅速发展， 数字信号处理的理论与应用得到 了飞跃式的发展，形成了一门极其重要的学科。作为通信专业的学生，数字信号 处理理论与应用的学习已经对我们提出了更高的要求。 本次课程设计要求学生自 己在 Windows 环境下录取一段语音信号作

5、为语音采集信号，在 MATLAB 软件平台 下，进行时域和频域的分析，然后给原始的语音信号叠加上噪声。噪声类型分为 如下几种： （1）白噪声； （2）单频噪色（正弦干扰） ； （3）多频噪声（多正弦干 扰） 。之后绘出叠加噪声后的语音信号时域和频谱图，在视觉上与原始语音信号 图形对比，也可通过 Windows 播放软件从听觉上进行对比，分析并体会含噪语音 信号频谱和时域波形的改变，进行时域和频域的分析。最后根据这些图谱，分析 数据，设计不同滤波器，滤去噪音。绘出用滤波器滤除叠加噪声后的语音信号时 域和频谱图，在视觉上与原始语音信号图形对比，也可通过 Windows 播放软件从 听觉上进行对比，

6、分析并体会滤波后语音信号频谱和时域波形的改变。 2 2、功能要求功能要求 给定滤波器的规一化性能指标 （参考指标,实际中依据每个同学所叠加噪声情 况而定） 。例如：通带截止频率 wp=0.25*pi, 阻通带截止频率 ws=0.3*pi; 通带 最大衰减 Rp=1 dB; 阻带最小衰减 Rs=15 dB。采用窗函数法（凯塞窗）设计各型 FIR 滤波器（低通、高通、带通、带阻中的至少 3 种类型）来对叠加噪声前后的 语音信号进行滤波处理，绘出滤波器的频域响应，绘出滤波后信号的时域波形和 频谱，并对滤波前后的信号进行对比，并从理论上对信号的变化进行分析（或解 释） 。 二、课题的功能模块划分 1 1、本课题可以分为三大功能模块：、本课题可以分为三大功能模块： （1）原始语音信号导入模块。 （2）给原始语音信号叠加噪声模块