数字化语音存储回放系统实验指导-电子信息科学基础实验中心.PDF

数字化语音存储与回放系统 实验指导 一、 数字语音处理 1、 语音信号的采样 （1） 采样频率 人耳可听到 20Hz～20KHz 的声音，但实际上人说话的声音带宽主要集中在 300Hz～ 3400Hz ，如电话线的带宽一般约为 3KHz 。 根据采样定理，语音信号的采样频率应为语音带宽的 2 倍以上，对于 300Hz～3400Hz 的语音带宽，取采样频率为 fs=8KHz 。 （2 ）平顶采样 实际系统中的语音采样脉冲有一定的持续时间，即属于平顶采样。如下图：（Ts 为采样 间隔，τ为采样保持时间） f (t) t τ T s 平顶采样可以看成是理想采样后，再经过一个冲激响应是矩形的网络来形成的： h(t) xs(t) A xsf(t) x(t) t τ δ(t) 不难进行下述推导： ∞ xs(t)= x(t) δ(t)= x(t) ∑δ(t −nTs) n −∞ ∞ ∞ xsf(t)= xs(t)*h(t)= ∫−∞xs (τ)h(t −τ)d τ= ∑x (nTs)h(t −nTs) n −∞ 20 xsf(t) 的频谱为: ∞ Xsf( ω)= Xs( ω)H( ω)= ∑X (ω−n ωs)H (ω) / Ts n −∞ sin(ωτ/ 2) 矩形脉冲的 H( ω)= A τ / 2 ωτ A τ ∞ sin(ωτ/ 2) Xsf( ω)= ∑X (ω−n ωs) Ts ωτ/ 2 n −∞ sin(ωτ/ 2) 由此可以看出，平顶采样时，加权项 使信号频谱发生了变化，造成语音信 / 2 ωτ 号高频分量有部