MATLAB高级编程与工程应用语音处理实验报告+源代码.pdf

【MATLAB高级编程与工程应用语音处理实验】 MATLAB是一种强大的数学软件，广泛应用于科学研究、工程计算和教育领域，尤其在信号处理方面有着卓越的表现。本实验报告关注的是使用MATLAB进行高级编程和语音处理，这涉及到数字信号处理的基础概念和技术。 在实验一的第二部分，我们探讨了一个滤波器的传递函数及其应用。滤波器的传递函数是H(z) = 1 / (1 - a1*z^(-1) - a2*z^(-2))，其中a1 = 1.3789，a2 = 0.9506。通过计算，可以确定滤波器的极点，并进一步得出模拟频率和共振峰频率。在MATLAB中，我们使用`zplane`、`freqz`和`impz`函数分别绘制了零极点图、频率响应和单位样值响应。这些图形帮助我们理解滤波器的特性。同时，通过`filter`函数绘制的单位样值响应与`impz`的结果进行了比较，验证了它们的一致性。 实验中，还要求在循环中使用`filter`函数处理每一帧语音信号，以保持滤波器状态的连续性。在`speechproc.m`程序中，我们使用激励信号e(n)和预测模型系数，计算重建语音s(n)，并且在循环结束后，用`sound`函数播放e(n)信号，与原始s(n)和重建的s(n)进行比较，通过视觉和听觉的结合，分析它们之间的差异。 实验二部分，我们生成了不同频率的单位样值信号，例如8kHz抽样率下的200Hz信号，通过`sound`函数进行试听。接着，我们模拟了真实语音信号中基音周期随时间变化的情况，创建了一个1秒钟的信号，每个10毫秒的段内基音周期固定，但不同段之间有所变化。这部分的实现依赖于循环和`filter`函数，用于处理每个段的激励信号，并将其输入到预测模型中。 这个实验不仅加深了对MATLAB编程的理解，还强化了对数字信号处理，特别是语音处理理论的应用。通过实际操作，学生可以更好地掌握滤波器设计、信号分析和信号重构等关键技能，这对于未来在电子工程、通信工程或音频处理等领域的工作至关重要。