摘要：随着现代技术的发展，语音成为生活中必不可少的信息交流媒介，但是生活中有许多噪声会影响我们的通话质量，噪声需要我们去滤除。一般采用数字滤波器来实现，因为数字滤波器是数字信号处理的基础，用来对信号进行过滤，检测，参数估计等处理。

本次毕业设计所设计的滤波器是切比雪夫滤波器，由双线性变换法把模拟滤波器转换为数字滤波器对于加了高斯白噪声的用麦克风录的原始声音文献进行滤波去噪，用MATLAB编程对于去噪结果不断优化，对比原始录音频谱和去噪之后的频谱判断切比雪夫Ⅱ型滤波器是否已经达到滤波要求。双线性变换是一种共形映射(莫比乌斯变换)，这是一种特别的映射。它通常用于在时间间隔改变滤波器传输操作。使S平面中位置在jw轴的点被映射到复数平面上的单位圆。其他的应用还有扭曲任何的离散时间线性系统的频率响应(例如用来估计人类听觉系统的非线性频率清晰度)或是被用在离散域以取代一个系统经过一阶全通滤波器的单位延迟。 这种变换保有稳定性且将连续时间滤波器的频率响应中每一点映射到离散时间滤波器的频率响应中所对应的点。

关键词：数字滤波器，双线性变换，高斯白噪声， 切比雪夫Ⅱ型滤波器

目 录

摘 要

ABSTRACT

第一章  绪  论-1

1.1本课题研究的背景和意义-1

1.2研究领域现状-3

1.3发展趋势-3

1.4 所做的主要工作-3

第二章  语音降噪的意义及应用-5

2.1 语音信号的特征-5

2.2语音信号中的噪声的分类及原因-6

2.3 高斯白噪声的定义-7

2.4 高斯白噪声的相关参数-8

2.5 本章小结-9

第三章  数字滤波器-9

3.1 数字滤波器的介绍-10

3.2 有限冲激响应滤波器概述-11

3.3无限冲激响应滤波器概述-12

3.4本章小结-15

第四章  基于双线性变换的滤波器设计-16

4.1 设计要求-16

4.2 基于双线性变换的滤波器设计原理和方法-16

4.3 双线性变换法设计IIR滤波器实例-18

4.4 切比雪夫滤波器-19

4.5 MATLAB指令-20

4.6 基于MATLAB设计IIR滤波器-24

4.7 本章小结-28

第五章 系统的实现与测试-29

5.1 实验结果及分析-29

5.2 语音信号频谱-29

5.3 加高斯白噪声-30

5.4 滤波结果-31

5.5 本章小结-33

结束语-33

参考文献-34

致  谢-36

附  录-37