数字信号处理fir课程设计
❶ 数字信号处理的课程设计怎么做
数字信号处理综合设计
一、实验目的
1.学会MATLAB的使用,掌握MATLAB的程序设计方法;
2.掌握在Windows环境下语音信号采集的方法;
3.掌握数字信号处理的基本概念、基本理论和基本方法;
4.掌握MATLAB设计FIR和IIR数字滤波器的方法;
5.学会用MATLAB对信号进行分析和处理。
二、实验原理
参考《数字信号处理》教材。
三、主要实验仪器及材料
微型计算机、Matlab6.5教学版、TC编程环境。
四、实验内容
1.语音信号的采集
要求利用windows下的录音机(开始—程序—附件—娱乐—录音机,文件—属性—立即转换—8000KHz,8位,单声道)或其他软件,录制一段自己的话音,时间控制在1秒左右。然后在MATLAB软件平台下,利用函数wavread对语音信号进行采样,记住采样频率和采样点数。通过wavread函数的使用,要求理解采样频率、采样位数等概念。
wavread函数调用格式:
y=wavread(file),读取file所规定的wav文件,返回采样值放在向量y中。
[y,fs,nbits]=wavread(file),采样值放在向量y中,fs表示采样频率(Hz),nbits表示采样位数。
y=wavread(file,N),读取前N点的采样值放在向量y中。
y=wavread(file,[N1,N2]),读取从N1点到N2点的采样值放在向量y中。
2.语音信号的频谱分析
要求首先画出语音信号的时域波形;然后对语音信号进行频谱分析,在MATLAB中,可以利用函数fft对信号进行快速付立叶变换,得到信号的频谱特性;从而加深对频谱特性的理解。
3.设计数字滤波器和画出频率响应
根据语音信号的特点给出有关滤波器的性能指标:1)低通滤波器性能指标,fp=1000Hz,fc=1200 Hz, As=100dB,Ap=1dB;2)高通滤波器性能指标,fc=2800 Hz,fp=3000 Hz As=100dB,Ap=1dB;3)带通滤波器性能指标,fp1=1200 Hz,fp2=3000 Hz,fc1=1000 Hz,fc2=3200 Hz,As=100dB,Ap=1dB。要求学生首先用窗函数法设计上面要求的三种滤波器,在MATLAB中,可以利用函数fir1设计FIR滤波器,然后在用双线性变换法设计上面要求的三种滤波器;之后再利用函数butter和cheby1设计上面要求的三种IIR滤波器。最后,利用MATLAB中的函数freqz画出各滤波器的频率响应。
4.用滤波器对信号进行滤波
比较FIR和IIR两种滤波器的性能,然后用性能好的各滤波器分别对采集的信号进行滤波,在MATLAB中,FIR滤波器利用函数fftfilt对信号进行滤波,IIR滤波器利用函数filter对信号进行滤波。
5.比较滤波前后语音信号的波形及频谱
要求在一个窗口同时画出滤波前后的波形及频谱。
6.回放语音信号
在MATLAB中,函数sound可以对声音进行回放。其调用格式:
sound(x,fs,bits);
可以感觉滤波前后的声音有变化。
五、实验思考
1.双线性变换法中Ω和ω之间的关系是非线性的,在实验中你注意到这种非线性关系了吗?从哪几种数字滤波器的幅频特性曲线中可以观察到这种非线性关系?
2.能否利用公式完成脉冲响应不变法的数字滤波器设计?为什么?
六、实验报告要求
1.简述实验原理及目的。
2.按照实验步骤及要求,比较各种情况下的滤波性能。
3.总结实验所得主要结论。
4.简要回答思考题。
❷ 关于数字信号处理中FIR滤波器的设计的问题
我想你是对的,这种结构是唯一的离线算法。
DSP设计主要强调的是在线算法,时域与频域内来解决这个容问题。
框图本身,效果是不是为了实现一个DSP设计,但如何将数据,以解决两个迅速获得他们的卷积。
如多项式f(x),G(X)找到乘法,通常需要O(N ^ 2)的时间复杂度,n个多项式的项数。
采用这种结构(其实,多项式乘法的卷积),你需要的FFT算法是O(nlogn)三次,分别是指数FFT函数f(x)和g(X),以及时间IFFT。
这种结构的目的是脱机算法的执行,以提高效率。
❸ MATLAB 数字信号处理课程设计 FIR
ideallp is short for ideal lowpass
程序的返回值为Sa函数形式,即理想低通滤波器的单位脉冲响应。
❹ 数字信号处理的课程设计用MATLAB实现:用三角窗设计FIR带通滤波器.绘出h(n)及其幅频响应特性曲线。
呵呵,当年我的老师也是这么要求的
结果我使用的是-fdatool命令,呵呵……内
我当时是做了一个GUI界面,然后容里面是使用的这条命令,然后再设置一些需要的参数,
很直观的就得到了想要的滤波器
比那种敲命令方便多了。既然都选择了Matlab,就不要那么忸怩的使用一句句函数了
哪种方式设计滤波器方便就是用哪个吧
一般老师也都用fdatool来设计滤波器的……
❺ 求用窗函数设计FIR数字低通滤波器课程设计
N=21;wc=1/4;
hn=fir1(N-1,wc,boxcar(N));
figure(1);stem(0:N-1,hn);
figure(2);freqz(hn,1);
把boxcar(N)换成hamming(N)就是抄哈明窗
比较:阻带衰减,过渡带=2*(阻带边界-wc)
❻ 关于数字信号处理中FIR滤波器设计的问题
我想你是对的,这种结构是唯一的离线算法。
DSP设计主要强调的是在线算法版,时域与频域来解决权这个问题。
框图本身,效果是不是为了实现一个DSP设计,但如何将数据,以解决两个迅速获得他们的卷积。
如多项式f(x),G(X)找到乘法,通常需要O(N ^ 2)的时间复杂度,n个多项式的项数。
采用这种结构(其实,多项式乘法的卷积),你需要的FFT算法是O(nlogn)三次,分别是指数FFT函数f(x)和g(X),以及时间IFFT。
这种结构的目的是脱机算法的执行,以提高效率。