语音信号频分复用系统设计

《信息处理课群综合训练与设计》任务书

学生姓名： 黄在勇 专业班级： 通信1104班 指导教师： 周建新 工作单位： 信息工程学院 题 目: 频分复用 初始条件：

Matlab软件、信号与系统、通信处理等。

要求完成的主要任务:

根据频分复用的通信原理，用matlab采集两路以上的信号（如语音信号），选择合适的高频载波进行调制，得到复用信号。然后设计合适的带通滤波器、低通滤波器，从复用信号中恢复出所采集的语音信号。设计中各个信号均需进行时域和频域的分析。

参考书：

[1]陈慧慧、郑宾. 频分多址接入模型设计及MATLAB仿真计算（第三版）.

高等教育出版社，北京: 2000

[2]李建新、刘乃安、刘继平. 现代通信系统分析与仿真MATLAB通信工

具箱. 西安电子科技大学出版社，西安: 2000

[3]邓华等. MATLAB通信仿真及应用实例详. 人民邮电出版社，北京: 2003

时间安排：

1、理论讲解，老师布置课程设计题目，学生根据选题开始查找资料； 2、课程设计时间为2周。

（1）理解相关技术

《信息处理课群综合训练与设计》任务书

学生姓名： 黄在勇 专业班级： 通信1104班 指导教师： 周建新 工作单位： 信息工程学院 题 目: 频分复用 初始条件：

Matlab软件、信号与系统、通信处理等。

要求完成的主要任务:

根据频分复用的通信原理，用matlab采集两路以上的信号（如语音信号），选择合适的高频载波进行调制，得到复用信号。然后设计合适的带通滤波器、低通滤波器，从复用信号中恢复出所采集的语音信号。设计中各个信号均需进行时域和频域的分析。

参考书：

[1]陈慧慧、郑宾. 频分多址接入模型设计及MATLAB仿真计算（第三版）.

高等教育出版社，北京: 2000

[2]李建新、刘乃安、刘继平. 现代通信系统分析与仿真MATLAB通信工

具箱. 西安电子科技大学出版社，西安: 2000

[3]邓华等. MATLAB通信仿真及应用实例详. 人民邮电出版社，北京: 2003

时间安排：

1、理论讲解，老师布置课程设计题目，学生根据选题开始查找资料； 2、课程设计时间为2周。

（1）理解相关技术

***************** 实践教学

******************* 兰州理工大学

计算机与通信学院 2013年春季学期

题 目：三路频分复用系统的设计 专业班级： 通信工程 姓 名： 刘旺春 学 号： 10250423 指导教师： 王维芳 成 绩： 摘 要

频分复用是通信中广泛使用的一种通信方式。频分复用技术可以使不同的用户分配在时隙相同而频率不同的信道上传输。复用是一种将若干个彼此独立的信号，合并为一个可在同一信道上同时传输的复合信号的方法。可以把它们的频谱调制到不同的频段，合并在一起而不会相互影响，并能在接收端彼此分离开来。按频率区分信号的方法叫频分复用。在生活中，我们接触到的大部分都是模拟信号，而计算机只能对数字信号进行处理。通过FFT变换，通过对模拟信号采样，我们可以使其变成数字信号，本次设计是通过FFT来实现的。先产生三个信号，接着对其进行FFT变换，然后将三个叠加。接着设计三个滤波器进行滤波，还原出原始信号。本设计是用FFT实现对三个同频带信号的频分复用，就是通过Matlab语言来实现的。本设计报告分析了数字信号处理课程设计的过程。用Matlab进行数字信号处理课程设计的思路，并阐述了课程设计的具体方法、步骤和内

简介

数据通信系统或计算机网络系统中,传输媒体的带宽或容量往往超过传输单一信号的需求,为了有效地利用通信线路,希望一个信道同时传输多路信号,这就是所谓的多路复用技术(MultiplexiI1g)。采用多路复用技术能把多个信号组合起来在一条物理信道上进行传输,在远距离传输时可大大节省电缆的安装和维护费用。频分多路复用FDM (Frequency Division Multiplexing)和时分多路复用TDM (Time Di-vision MultiplexiIIg)是两种最常用的多路复用技术。 举个例最简单的例子： 从A地到B地

坐公交2块。打车要20块 为什么坐公交便宜呢

这里所讲的就是“多路复用”的原理。

[编辑本段] 频分复用

(FDM) 频分复用按频谱划分信道，多路基带信号被调制在不同的频谱上。因此它们在频谱上不会重叠，即在频率上正交，但在时间上是重叠的，可以同时在一个信道内传输。在频分复用系统中，发送端的各路信号m1(t)，m2(t)，…,mn(t)经各自的低通滤波器分别对各路载波f1(t)，f2(t)，…，fn(t)进行调制,再由各路带通滤波器滤出相应的边带（载波电话通常采用单边带调制），相加后便

On wireless communication,the high rate and high quality of communication service are required to offer,and OFDM h as the advantage of the high bandwidth efficiency and strong anti-multipath ability ,so OFDM receives widespread atte ntion in recent years. OFDM is actually one kind of multi-carrier modulation .and the main idea of OFDM is Channel will be divided into several subchannels orthogonal,and then turn High-speed data signals into parallel low-speed data-f low , modulation in each of the subchannels on transmission.

基于STFT的语音信号时频分析

摘要：视频分析是近年来信号处理的新热点。本文首先介绍了语音信号STFT的相关知识，随后利用MATLAB将采集到的语音信号进行处理，并进行了信号时域和频域的相关分析。

关键词：语音信号 STFT 时频分析

语音信号的短时傅里叶变换

傅里叶变换是一种信号的整体变换，要么完全在时域，要么完全在频域进行分析处理，无法给出信号的频谱如何随时间变化的规律。而有些信号，例如语音信号，它具有很强的时变性，在一段时间内呈现出周期性信号的特点，而在另一段时间内呈现出随机信号的特点，或者呈现出两个混合的特性。对于频谱随时间变化的确定性信号以及非平稳随机信号，利用傅里叶变换分析方法有很大的局限性，或者说是不合适的。傅里叶变换无法针对性的分析相应时间区域内信号的频率特征。可以用一个窗函数与时间信号相乘积，当该窗函数的时宽足够窄，使取出的信号可以被看成是平稳信号时，就可以对乘积信号进行傅里叶变换，从而反映该时宽中的信号频谱变化规律。

早在1946年，Gabor就提出了短时傅立叶变换（Short Time Fourier Transform，STFT）的概念，用以测量声音信号的频率定位[64]。

给定一信号x(t)?L2(R)，其

DSP 课 程 设 计

语

音 信 号 处 理

学院：

班级： 学号：

学生姓名：

摘要

语音信号处理是研究用数字信号处理技术和语音学知识对语音信号进行处理的新兴的学科，是目前发展最为迅速的信息科学研究领域的核心技术之一。通过语音传递信息是人类最重要、最有效、最常用和最方便的交换信息形式。

数字信号处理（DigitalSignalProcessing，简称DSP）是利用计算机或专用处理设备，以数字形式对信号进行采集、变换、滤波、估值、增强、压缩、识别等处理，以得到符合人们需要的信号形式。[1]

Matlab语言是一种数据分析和处理功能十分强大的计算机应用软件，它可以将声音文件变换为离散的数据文件，然后利用其强大的矩阵运算能力处理数据，如数字滤波、傅里叶变换、时域和频域分析、声音回放以及各种图的呈现等，它的信号处理与分析工具箱为语音信号分析提供了十分丰富的功能函数，利用这些功能函数可以快捷而又方便地完成语音信号的处理和分析以及信号的可视化，使人机交互更加便捷。信号处理是Matlab重要应用的领域之一。[2]

DSP 课 程 设 计

语

音 信 号 处 理

学院：

班级： 学号：

学生姓名：

摘要

语音信号处理是研究用数字信号处理技术和语音学知识对语音信号进行处理的新兴的学科，是目前发展最为迅速的信息科学研究领域的核心技术之一。通过语音传递信息是人类最重要、最有效、最常用和最方便的交换信息形式。

数字信号处理（DigitalSignalProcessing，简称DSP）是利用计算机或专用处理设备，以数字形式对信号进行采集、变换、滤波、估值、增强、压缩、识别等处理，以得到符合人们需要的信号形式。[1]

Matlab语言是一种数据分析和处理功能十分强大的计算机应用软件，它可以将声音文件变换为离散的数据文件，然后利用其强大的矩阵运算能力处理数据，如数字滤波、傅里叶变换、时域和频域分析、声音回放以及各种图的呈现等，它的信号处理与分析工具箱为语音信号分析提供了十分丰富的功能函数，利用这些功能函数可以快捷而又方便地完成语音信号的处理和分析以及信号的可视化，使人机交互更加便捷。信号处理是Matlab重要应用的领域之一。[2]

语音信号处理系统设计

信号与线性系统课程设计报告

实验六 班级: 姓名：

语音信号处理系统设计 第 1 页 共 20 页

语音信号处理系统设计

学号： 指导教师 日期： 成绩：

题目： 实验六 语音信号处理系统设计

摘要：用matlab对语音信号进行处理，是一项很重要，实用度很广的方法，本实验课题主

要研究语音信号初步分析的软件实现方法、滤波器的设计及应用。即：对于指定的语音信号进行重采样，与原始信号进行比较，不同的频率声音有很大的区别；对语音信号进行快速傅里叶变换，分析频谱，画出时域频域波形；比较分析加噪声前后的语音信号，采用FIR低通滤波器，进行滤波，时域、频域分析比较，并回放声音；选作部分，进行信号的分帧，调用enframe函数进行，部分时域参数计算；最后采用GUI实现以上功能。

关键词：低通滤波器，重采样，fft,噪声，GUI 1课程设计的目的、意义

1.1课程设计目的

(1)了解Matlab软件的特点和使用方法。

(2)掌握利用Matlab分析信号和系统的时域、频域特性的方法； (3)掌握数字滤波器的设计方法及应用。 (4)了解语音信号的特性及分析方法。

(5)通过本课题的设计，培养学生运用所学知识

长沙理工大学

《通信原理》课程设计报告

赵 旋

学 院 计算机与通信工程 专 业 通信工程 班 级 通信10-03 学 号 33 学生姓名 赵 旋 指导教师 廖太长 课程成绩 完成日期 2012年12月28日

学 院 专 业 班 级 学 号 学生姓名 指导教师 课程成绩 完成日期

指导教师对学生在课程设计中的评价

指导教师对课程设计的评定意见

课程设计任务书

计算机与通信工程学院 通信工程 专业

目录

1引言.................................................................................................................1 1.1 课程设计的目的........