基于Matlab的语音信号去噪及仿真.pdf

数字信号处理综合实验报告 实验题目：基于 Matlab 的语音信号去噪及仿真 专业名称： 学 号： 姓 名： 日 期： 报告内容： 一、 实验原理 1、去噪的原理 1.1 采样定理 在进行模拟 /数字信号的转换过程中，当采样频率 fs.max 大于信号中，最高 频率 fmax 的 2 倍时，即： fs.max=2fmax, 则采样之后的数字信号完整地保留了 原始信号中的信息，一般实际应用中保证采样频率为信号最高频率的 5～10 倍； 采样定理又称奈奎斯特定理。 1924 年奈奎斯特 (Nyquist) 就推导出在理想低通信 道 的最 高 大 码元 传 输速 率 的 公 式 : 理 想 低通 信 道 的 最 高大 码 元传 输 速 率 =2W*log2 N ( 其中 W 是理想低通信道的带宽 ,N 是电平强度 )为什么把采样频率设 为 8kHz?在数字通信中，根据采样定理 , 最小采样频率为语音信号最高频率的 2 倍 F f t f t f t t 频带为 的连续信号 ( ) 可用一系列离散的采样值 ( 1), ( 1± Δ ) ， f t t 只要这些采样点的时间间隔 t F ( 1±2Δ ) ，... 来表示 , Δ ≤1/2 ，便可根据各采 样值完全恢复原来的信号 f ( t ) 。 这是时域采样定理的一种表述方式。 时域采样定理的另一种表述方式是：当时间信号函数 f ( t ) 的最高频率分量为 fM 时, f ( t ) 的值可由一系列采样间隔小于或等于 1/2 fM 的采样值来确定 , 即采 f fM 样点的重复频率 ≥2 。图为模拟信号和采样样本的示意图。 时域采样定理是采样误差理论、随机变量采样理论和多变量采样理论的 f t t T f t 基础。对于时间上受限制的连续信号 ( ) （即当│ │ 时, ( )=0, 这里 T T T F = 2- 1 是信号的持续时间），若其频谱为 （ω）, 则可在频域上用一系列 离散的采样值 （1-1 ） 采样值来表示 , 只要这些采样点的频率间隔 （1-2 ） 。 1.2 采样频率 采样频率， 也称为采样速度或者采样率， 定义了每秒从连续信号中提取并组 成离散信号的采样个数，它用赫兹（ Hz）来表示。采样频率的倒数是采样周期或 者叫作采样时间， 它是采样之间的时间间隔。 通俗的讲采样频率是指计算机每秒 钟采集多少个声音样本，是描述声音文件的音质、音调，衡量声卡、声音文件的 质量标准。 采样频率只能用于周期性采样的采样器，对于非周期性采样的采样器没有规 则限制。 采样频率的常用的表示符号是 fs 。 通俗的讲采样频率是指计算机 每秒钟采集多少个声音样本，是描述声音文件的音质、音调，衡量声卡、声 音文件的质量标准