fir數(shù)字濾波器的(海明)窗函數(shù)法設計

1、課程設計說明書NO.1FIR數(shù)字濾波器的（海明）窗函數(shù)法設計數(shù)字濾波器的（海明）窗函數(shù)法設計1課程設計目的課程設計目的（1）熟悉并掌握MATLAB中有關聲音（wave）錄制、播放、存儲和讀取的函數(shù)。（2）加深對FIR數(shù)字濾波器設計的理解，并用窗函數(shù)法進行FIR數(shù)字濾波器的設計。（3）將設計出來的FIR數(shù)字濾波器利用MATLAB進行仿真。（4）對一段音頻文件進行加入噪聲處理，對帶有噪聲的文件進行濾波處理。2.2.設計方案論證設計方案論證2

2、.12.1MatlabMatlab語言概述語言概述MATLAB是一種以矩陣運算為基礎的交互式程序語言，專門針對科學、工程計算及繪圖的需求。隨著版本的不斷升級，內(nèi)容不斷擴充，功能更加強大，從而被廣泛應用于仿真技術、自動控制和數(shù)字信號處理領域。??此高級語言可用于技術計算??此開發(fā)環(huán)境可對代碼、文件和數(shù)據(jù)進行管理??交互式工具可以按迭代的方式探查、設計及求解問題??數(shù)學函數(shù)可用于線性代數(shù)、統(tǒng)計、傅立葉分析、篩選、優(yōu)化以及數(shù)積分等??二維和三

3、維圖形函數(shù)可用于可視化數(shù)據(jù)??各種工具可用于構建自定義的圖形用戶界面??各種函數(shù)可將基于MATLAB的算法與外部應用程序和語言（如C、C、Ftran、Java、COM以及MicrosoftExcel）集成??不支持大寫輸入，內(nèi)核僅僅支持小寫2.2.2聲音處理聲音處理語音是人類獲取信息的重要來源和利用信息的重要手段。語音信號處理是一門發(fā)展十分迅速，應用非常廣泛的前沿交叉學科，同時又是一門跨學科的綜合性應用研究領域和新興技術。聲音是一種模擬

4、信號，而計算機只能處理數(shù)字信息0和1。因此，首先要把模擬的聲音信號變成計算機能夠識別和處理的數(shù)字信號，課程設計說明書NO.3線性相位的FIR濾波器具有中心對稱的特性，其對稱中心在N／2處。(2)由性能指標確定窗函數(shù)w(n)和窗口長度N(3)求得實際濾波器的單位脈沖響應h(n)(4)檢驗濾波器性能。設計常用的窗函數(shù)有矩形窗、漢寧窗、海明窗、凱撒窗等。其中：海明窗的旁瓣峰值小于主瓣峰值的1％，99963％的能量集中在主瓣內(nèi)且通過海明窗設計的

5、FIR濾波器在較少的階數(shù)下可以得到較小通帶紋波，非常適合工程設計。2.52.5利用利用WindowsWindows進行語音信號的采集進行語音信號的采集利用windows下的錄音機，按照（開始—程序—附件—娛樂—錄音機，文件—屬性—立即轉換—8000KHz，8位，單聲道）的順序操作，錄制一段自己的語音，錄制時間為5秒，如圖1，圖2所示，將自己錄好的語音文件保存為“zf.wav”。圖1選擇選擇windowswindows下的錄音機下的錄音機