DSP语音信号处理课程设计.doc

目录

TOC\o1-3\h\z\u摘要 1

第一章 绪论 2

1.1简析数字信号 2

1.2课程设计的目标 2

1.3课程设计的内容及要求 2

第二章 语音信号处理理论根底 4

2.1简述语音信号 4

2.2根底知识概述 4

第三章系统方案论证 5

3．1设计方案分析 5

3．2实验原理 5

第四章GUI设计实现 8

4.1原理图及程序 8

第五章总结与心得体会 17

参考文献 18

摘要

数字信号处理(DigitalSignalProcessing)技术，从20世纪60年代以来，随着计算机科学和信息科学、集成芯片制造工艺的飞速开展，数字处理技术应运而生并得以快速开展。语言是人们进行信息沟通的主要方式之一，它具有直接、自然、方便等优点。语音那么是语言的物理层表达方式。语音处理主要是对语音进行机器处理，以到达传输、自动识别、机器理解等目的。本文首先对语音信号处理进行了概述，其中包括各种处理技术、开展及应用。接下来主要介绍了语音识别方面的知识。根据语音识别系统的根本构成模型，介绍了预处理、端点检测到模板匹配各个局部所涉及到的语音数字信号处理原理和方法。重点研究了孤立词识别系统的原理、构成及各局部的实现算法。

论文中首先对语音信号的根本处理问题进行了分析和比照，然后在自己设计的基于TMS320VC5402的DSP实际系统上，进行了语音处理过程的滤波、采样、傅立叶变换和谱包络提取的算法实现研究，讨论了在算法的DSP实现方法，分析了运行实验结果。在此根底上，对GSM系统中的编码、回声抵消、说话人识别和交通车辆内部的噪声抵消应用进行了研究。最后对DSP实现语音信号处理的存在的问题和开展前景进行了展望。

绪论

1.1简析数字信号

数字信号处理(DigitalSignalProcessing，简称DSP)是一门涉及多门学科并广泛应用于很多科学与工程领域的新兴学科。20世纪60年代以来，随着计算机和信息技术的飞速开展，有力地推动和促进了DSP技术的开展进程。在过去的二十多年时间里，DSP技术已经在通信等领域得到了极为广泛的应用。步入2l世纪以后，信息社会已经进入了数字化时代，DSP技术已成为数字化社会最重要的技术之一。DSP可以代表数字信号处理(DigJtalSignalProcessing)，也可以代表数字信号处理器(DigitalSignalProcessor)，其实两者是不可分割的。前者是理论与计算方法的技术，后者是实现这些技术的通用或专用可编程微处理器：苍：片。随着DSP芯片的快速开展，应用越来越广泛，DSP这一英文缩写己被大家公认为数字信号处理器的代名词。

1.2课程设计的目标

DSP作为专用的微处理器，它主要的目标，尤其是早期诞生的时候，主要是用于数字信号处理，内部结构一丌始采用了和普通的MCU不太一样的哈佛结构，主要特点就是别离数据流和指令流，并且在内部使用乘法累加器的运算内核和流水线结构。在MCU做乘法运算，需要数十个指令周期的时候，DSP一开始就拥有使用单指令的乘法运算能力。所以自从一出现，就被一些运算密集型的嵌入式或者脱机应用所关注。经过这么多年的开展，DSP的内部结构发生了很多的变化llJ，比方说与通用处理器的结合、并行化和专业化。与通用处理器的结合，就是在DSP芯片早面，用DSP的内核做运算密集型的数字信号处理的运算，在芯片内同时有通用的处理器内核做管理运算，这样形成的新的DSP产品，不仅有强的运算能力，还有好的事务处理能力。Dsp的应用现在已经很广泛了，像汽车、嵌入式的通信系统和平安加密，很多的平安加密产品，实际上加密算法是不占用计算机资源，是用DSP做的一个板子插到计算机里进行加密运算。随着DSP技术的不断开展，DSP处理器的性能也在不断提高。

1.3课程设计的内容及要求

课程设计内容：

根据设计要求分析系统功能，掌握设计中所需理论〔采样频率、采样位数的概念，采样定理；?时域信号的FFT分析；数字滤波器设计原理和方法，各种不同类型滤波器的性能比拟〕，说明设计原理。集语音信号，并对其进行FFT频谱分析，画出信号的时域波形图和频谱图。对所采集的语音信号参加干扰噪声，对语音信号进行回放，感觉加噪前后声音的变化，分析原因，得出结论。并对其进行FFT频谱分析，比拟加噪前后语音信号的波形及频谱，对所得结果进行分析，说明原因，得出结论。根据待处理信号特点，设计适宜数字滤波器，绘制所设计滤波器的幅频和相频特性。用所设计的滤波器对含噪语音信号进行滤波。对滤波后的语音信号进行FFT频谱分析。画出处理过程中所得各种波形及频谱图。对语音信号进行回放，感觉滤波前后声音的变化。比拟滤波前后语音