)(9cos 15.0)(12cos 15.0)(1919n R n n R N n n w ???
??
???? ??-=????????? ??--=ππ
2．３进行语音信号的采集
(１）按“开始”-“程序”-“附件”-“娱乐”-“录音机”的顺序操作打开Window ｓ系统中的录音机软件。如图１所示。
图１ wi ｎdows 录音机
（2）用麦克风录入自己的声音信号并保存成wav 文件。如图2所示。
图２ 保存文件
保存的文件按照要求如下：
① 音信号文件保存的文件名为“y ｕxueji ａo.wav ”。
②语音信号的属性为“8.0０0KH ｚ,8位,单声道 7KB ／秒” ，其它选项为默认。 2.4语音信号的分析
将“yu ｘｕejiao ．wav ”语音文件复制到计算机装有Ma ｔｌab 软件的磁盘中相应Mat ｌａｂ目录中的“work ”文件夹中。打开Ｍatlab 软件,在菜单栏中选择“File ”－
图3语音信号的截取处理图
在图3中,其中第一个图为原始语音信号；
第二个图是截短后的信号图。
图4频谱分析图
其中第二个图是信号的FFT 结果，其横坐标的具体值是X （k)中的序号k;第三个图是确定滤波频率范围的参考图,其横坐标的具体值应当是遵循DFT 定义式和频率分辨率求得的：
∑-===1
0)()]([)(N n k N W n x n x DFT k X π
当ｋ等于0时, 020
j kn N
j
k kn
N
e e
W ==?-=π,从数字角频率上看，对应的正好是0=ω即直
流的位置，也就是说,在取滤波频段时,当将主要能量（即红色框的部分）保留，其余频段部分的信号滤除。
)]([)(n x DFT k X =相当于是信号)(n x 的实际频谱)]([)(n x DFT ej X w =采样，而)
(n x 又是连续时间语音信号)(t x 的采样。)(k X 的每两个相邻取值之间的频率间隔大小对应到语音信号)(n x 的频谱中去，其频率间隔大小正好是
采样结果的长度
采样速率
==
=?L f f f s det f ?称频率分辨率，其中Hz f s 8000=,10000=L ,
ｐ2=sum(s2.^2)－sum（s1.^2);
ＳNR1=１0*log10(p1/p2）;
p３=sum（s4.^2)/80０0;
p4＝sum(s3.^2)／800０-sｕm(s4.＾2)/80００;
ＳNR2=10＊loｇ10(p３/p4);
2．6 噪声叠加
图5 语音信号与加噪声后语音信号对比
图五为语音信号与加噪声后语音信号对。比计算机随即产生的噪声指令为：awgn() 所加的噪声为30 dB。
图6 加噪后语音信号与加噪后信号频谱图
图7滤波器频幅特性与相频特性
图８滤波器单位采样响应
图7是滤波器频幅特性与相频特性,图8是ｈannｉｎｇ窗函数单位冲激响应系数。
图9 滤波器处理后的信号及频谱图
图１0 加噪后的语音信号及处理后的信号图
设计的滤波器是用单位采样响应h(n ）表示的,可以利用带噪声语音noise (n)s (n)s 12+=与ｈ(ｎ)做时域卷积，即：h(n)*(n)s y(n)1= 。在Matla ｂ中,卷积运算可以用函数“c ｏn ｖ( )”实现。
滤波前（含噪声)的信号和滤波后信号的信噪比, 利用ｓum 求信号的功率。在ｍ文件中继续编写信噪比代码段:
s4=conv(ｓ１,hn １）;
ｐ1=s ｕm(s1．^2);
p2=s ｕｍ(s2.^２)-s ｕｍ(s1.^２）;
SNR1=10＊log10(p1/p2）;
p3=sum(ｓ4．^2)／８0０0;
ｐ4=sum(s3.＾2）/8000-sum （s ４.＾２）/8000；
SNR2=1０*l ｏg10(p3／ｐ4)；
三、设计结果与分析
滤波就是将外界干扰的不需要的频率滤除掉,一面影响要测试数据的结果。采样间隔也会对实验产生影响,取的过大会导致频率混叠。
３.１比较滤波前(含噪声信号的文件）和滤波后的语音信号效果。