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《信号与系统A（1）》课程自学报告 实施报告 题 目： 回声的消除 学 号： 姓 名： 任课教师： 联系方式： 2014年2月14日 第一部分 理论自学内容阐述 一．一种可实现的低通 理想低通滤波器在物理上是不可实现的，近似理想低通滤波器的实例 物理可实现的网络 佩利－维纳准则——系统可实现的必要条件 说明： 1.实现系统,可以允许H(jω) 特性在某些不连续的频率点上为零，但不允许在一个有限频带内为零。 2.原理， 理想低通、理想高通、理想带通、理想带阻等理想滤波器都是不可实现的； 3.利-维纳准则要求可实现的幅度特性其总的衰减不能过于迅速； 4.利-维纳准则是系统物理可实现的必要条件，而不是充分条件。 二．调制与解调 1.调制：用一个信号去控制另一信号的某一参量的过程，将信号的频谱搬移到任何所需的较高频段。实质是把各种信号的频谱搬移，使它们互不重叠的占据不同的频率范围，也即信号分别托付于不同频率载波上，接收机就可以分离出所需频率的信号。 被控制的信号叫载波，控制信号叫调制信号。载波是高频正弦波，正弦波有三个要素：幅值、相位、频率。控制载波的幅度叫调幅（AM)；控制频率叫调频（FM）；控制相位叫调相（PM）；调频和调相搬移后的频谱不再与原始频谱相似。 F[f(t)]= 信号的频谱被搬移到载频w0附近。 解调：在信号传输的终端，将已调信号恢复成原来的调制信号，这一过程称为解调。 F[g0(t)]= 再利用一个低通滤波器滤除在频率为2w0附近的分量，完成解调。 第二部分 案例或课题陈述及实现方案 课程设计内容：用matlab实现回声消除 我们使用语音聊天的时候，如果不带耳机，而使用喇叭。那么麦克风会收到两个信号：第一个人声，第二个，从喇叭传出的声音（回声）。本程序用于消除回声。 具体实施过程： 直接应用matlab自带的人声播放，无需运用wav格式音频效果处理。 用FIR滤波器产生回声，即冲击响应。 使用频域自适应滤波器去除回声，充分利用所学知识。 由于是对话形式，所以在去除回声之时，分别去除两个人中的一个的回声。 第三部分 案例或课题成果阐述及代码 1、首先使长时间的FIR滤波器产生回声。（产生房间的冲击响应）M = 4001;fs = 8000;[B,A] = cheby2(4,20,[0.1 0.7]);Hd = dfilt.df2t([zeros(1,6) B],A);hFVT = fvtool(Hd); % Analyze the filterset(hFVT, Color, [1 1 1])H=filter(Hd,log(0.99*rand(1,M)+0.01).*sign(randn(1,M)).*exp(-0.002*(1:M)));H = H/norm(H)*4; % Room Impulse Responseplot(0:1/fs:0.5,H);xlabel(Time [sec]);ylabel(Amplitude);title(Room Impulse Response);set(gcf, Color, [1 1 1]) 2、然后读取matlab里面自带的人声，并且播放 load nearspeechn = 1:length(v);t = n/fs;plot(t,v);axis([0 33.5 -1 1]);xlabel(Time [sec]);ylabel(Amplitude);title(Near-End Speech Signal);set(gcf, Color, [1 1 1])p8 = audioplayer(v,fs);playblocking(p8); 3、现在播放回声：就是从喇叭发出，房间反弹，最后被麦克风接收到的声音。这把声音是通过我们上面设计的FIR滤波器产生的 load farspeechx = x(1:length(x));dhat = filter(H,1,x);plot(t,dhat);axis([0 33.5 -1 1]);xlabel(Time [sec]);ylabel(Amplitude);title(Far-End Echoed Speech Signal);set(gcf, Color, [1 1 1])p8 = audioplayer(dhat,fs);playblocking(p8); 4、人声和回声加在一起，麦克风接收到的实际声音是