时域滤波滤除高频噪声.pdf

数字信号处理综合实验报告 题 目：FIR--IIR--时域滤波滤除高频噪声 姓 名：张宝元 学 号： 20141060040 年 级： 2014 级 专业：电子信息工程 时 间：2016 年 12 月 25 日 1 摘要 数字滤波器是一种用来过滤时间离散信号的数字系统， 通过对抽样数据进行数学 处理来达到频域滤波的目的。根据其单位冲激响应函数的时域特性可分为两类： 无限冲激响应（ IIR）滤波器和有限冲激响应（ FIR）滤波器。 IIR滤波器的首要优 点是可在相同阶数时取得更好的滤波效果。但是 IIR滤波器设计方法的一个缺点 是无法控制滤波器的相位特性。 与 IIR 滤波器相比， FIR的实现是非递归的， 总是 稳定的；更重要的是， FIR滤波器在满足幅频响应要求的同时，可以获得严格的 线性相位特性。因此，它在高保真的信号处理，如数字音频、图像处理、数据传 输、生物医学等领域得到广泛应用。 本次课程设计根据信号的特性， 在时域上设 计滑动平均滤波器，在频域上分别设计 FIR和 IIR数字滤波器，对采集的音乐信 号进行滤波去噪处理， 并绘制出处理前后的时域波形图和频谱图。 最后根据处理 前后的图形和音乐回放来分析滤波去噪的效果。 关键词： 滤波去噪 滑动平均滤波器 FIR滤波器 IIR滤波器 MATLAB GUI 2 目录 摘要 1 一 、设计基本原理 4 （一）MATLAB 软件设计平台简介 4 （二） FIR滤波器设计的基本原理 5 1.2.1 数字滤波器的概念 5 1.2.2 IIR 和 FIR滤波器 5 1.2.3 设计 IIR 数字滤波器的基本思想 5 1.2.3.1 巴特沃思低通数字滤波器 6 1.2.3.2 巴特沃思高通数字滤波器 6 1.2.3.3 巴特沃思带通数字滤波器 6 1.2.4 设计 FIR滤波器的基本思想 7 1.2.4.1 凯泽 窗低通滤波器 7 （三）语音信号的采样理论依据 7 1．采样频率 7 2．采样位数 8 3．采样定理 8 二 、语音信号去噪实现框图