基于全相位滤波器的改进人工耳蜗CIS言语处理方案

人工耳蜗是帮助深度耳聋患者恢复听力的一种装置.利用电子耳蜗电刺激的简化模型,采用滤波特性更佳的新型全相位数字滤波器对人工耳蜗连续相间采样（continuous interleaved sampler,CIS）语音信号处理方案进行仿真及声音合成,来模拟耳蜗植入者所听到的声音,并与传统的巴特沃夫滤波器仿真方案结果相比较.仿真实验结果表明：采用全相位滤波器得到的合成语音更为清晰,噪音有所减弱,优于巴特沃夫滤波器设计所得到的结果.     

小波变换在电子耳蜗CIS处理中的应用及其仿真和合成

小波变换是采用多分辨率的思想,非均匀的划分时频空间,对信号做多尺度分析,其功能相当于用一组恒品质因数Q的带通滤波器做多分辨率分析.文章利用小波变换代替带通滤波器组实现电子耳蜗CIS语音信号处理,讨论了小波变换在电子耳蜗CIS语音信号处理中的应用,并对该方法进行计算机仿真和声音合成.     

可变阶数多脉冲激励线性预测语音编码方法

多脉冲激励线性预测编码 (MPLPC)方法中 ,合成滤波器的阶数是固定的 .而对于某些语音帧 ,可以用较小的阶数得到相同质量的合成语音 .为了进一步压缩比特率 ,我们研究了可变阶数合成滤波器的语音编码方法 ,即根据当前语音帧的性质决定相应合成滤波器的阶数 .首先用MATLAB(MATrixLABoratory)对此方法进行了仿真 ,然后对重构语音的质量进行了讨论 ,实验证明可以用较低的比特率得到几乎相同质量的语音 .     

可变阶数多脉冲激励线性预测语音编码方法

多脉冲激励线性预测编码(MPLPC)方法中，合成滤波器的阶数是固定的．而对于某些语音帧．可以用较小的阶数得到相同质量的合成语音．为了进一步压缩比特率，我们研究了可变阶数合成滤波器的语音编码方法．即根据当前语音帧的性质决定相应合成滤波器的阶数．首先用MATLAB(MATrx LABoratory)对此方法进行了仿真，然后对重构语音的质量进行了讨论，实验证明可以用较低的比特率得到几乎相同质量的语音．     

Powell-Chau线性相位IIR滤波器的改进

针对Powell-Chau线性相位无限冲激响应(IIR)滤波器的截短噪声,重新排列正向、反向滤波器传递函数的分子多项式,以减小吉布斯效应,增加修正滤波器以消除截短噪声。仿真结果表明,采用提出的方案,吉布斯效应及截短噪声得到有效消除。     

一种基于曲线拟合的微波滤波器参数提取方法

传统的微波滤波器参数提取方法依赖复杂的优化算法,或不适用于有耗情况.针对该问题,提出了一种新的微波滤波器参数提取方法.首先采用曲线拟合技术提取出滤波器端口的加载相位,并对谐振腔的无载品质因数进行估计,然后根据滤波器的全波仿真数据,利用最小二乘法拟合出其对应的导纳参数,进而得到所需的耦合矩阵.采用该方法对两种复杂结构微波滤波器的仿真数据进行了参数提取,结果吻合良好.     

增加电极位置信息的电子耳蜗听觉仿真模型

为了改进以正弦信号合成的电子耳蜗听觉仿真模型在仿真电子耳蜗植入患者所感知的语音信息的缺陷,建立了增加电极位置信息的正弦信号合成的听觉仿真模型.通过大样本量的不同汉语语言材料的听觉仿真实验,其中包括按元音、辅音、数字、音调和单字词等5种汉语语言材料,研究了基于连续交叉采样算法的不同实验条件下电极位置对言语识别率的影响,得出了汉语元音和单字词对植入深度更加敏感的结论.为进一步将这一仿真模型应用到电子耳蜗研究上奠定了基础.     

FM声音合成芯片的优化设计与实现

针对经典的FM声音合成算法,采用CMOS工艺,提出了一种优化设计方案和实现方法。芯片面积大小1.48mm×1.89mm,电路中包括相位发生器、运算器、包络发生器等子模块,重点阐述了实现优化设计时内置的D/A转换器、固化ROM和寄存器序列。通过仿真分析和量产应用表明,方案顺利实现了高性价比、高性能、用途广泛的FM声音合成芯片开发。     

基于DSP的数字助听器多通道响度补偿方案

针对人耳听觉特征,尤其是老年性听损患者的高频听力损失,提出了一种新的利用正交镜像滤波器组(QMFB)对语音信号进行子带划分的响度补偿方案.利用低通滤波器模拟高频听损状态下的语音信号,设计了一个基于QMFB的非等宽4通道滤波器组对模拟信号进行子带划分响度补偿,最后通过Matlab仿真并利用TMS320C5402芯片实现了这一过程.实验与仿真结果显示,该响度补偿方案很好地补偿了老年性听损患者在高频段的语音能量损失,使患者的听力得到显著改善.     

连续相位QPSK调制的简化接收机

针对连续相位QPSK(Continous Phase QPSK, CPQPSK)调制传统最佳接收机复杂度随整形脉冲长度呈指数增长问题,提出了基于劳伦特分解的简化接收机．通过将劳伦特分解应用到CPQPSK方案,推导出了CPQPSK信号PAM叠加的形式,得出了基于劳伦特分解的全响应CPQPSK最佳接收机．根据PAM信号被调制脉冲的特点,当仅选用其中部分滤波器,得到了降低复杂度的全响应CPQPSK接收机,并对接收机的性能进行了计算机仿真．仿真结果表明在信噪比较高的情况下,仅用3个匹配滤波器的简化接收机就可以达到用8个匹配滤波器的最佳接收机的性能．     

一种新的规则脉冲激励语音合成模型

本文提出了一种新的规则脉冲激励(RPE)合成模型.它是在原 RPE 模型的基础上融合了清浊音模型对清音的处理手法而得到的.它所合成的语音比原RPE 模型有所提高.     

Speech enhancement using improved phase spectrum compensation

The typical phase spectrum compensation method has the negative enhancement performance in a low SNR,so the improved phase spectrum compensation method is proposed for this problem. First, the algorithm compensates the speech spectrum through the phase compensation function obtained by calculating the signal to noise ratio of each frame; second, by the new speech presence probability algorithm to estimate the noise power spectral density; finally, we apply the new phase spectrum and the estimated noise in the wiener filter. Simulation results show that the improved algorithm proposed in this paper can effectively improve the ability of voice systems to remove noise especially in a low SNR.     

基于数学形态学的语音基音轨迹平滑新算法

依据数字语音信号的特点和形态滤波器的基本特征,合理选择结构元素构筑了一组用于汉语语音基音轨迹平滑的形态学滤波器,这是继中值滤波和动态规划后一种新的非线性基音轨迹平滑算法．仿真数据的实验结果表明这种方法对于随机误判点与传统中值组合平滑相比效果更佳．     

基于Visual Basic6．0IIR数字滤波器设计

详细研究了在Visual Basic6．0环境下如何设计IIR数字滤波器。即利用发展相当成熟的模拟滤波器的理论、设计方法和严格的设计公式来设计滤波器。先根据给定技术指标求出模拟滤波器的传输函数,再转换成数字滤波器的传输函数。以低通,带通、带阻、高通数字滤波器为例,用脉冲响应不变法和双线性变换法两种转换方法来实现巴特沃斯、切比雪夫滤波器。利用Visual Basic设计了IIR数字滤波器并进行仿真,可随时调整参数对比滤波器特性,快速得到仿真结果,直观方便,极大地减轻了工作量,提高了工作效率。     

基于言语过滤、情感补偿的活体声纹识别系统的设计

提出一种新型声纹识别系统的设计方案.有别于传统声纹识别系统的是,该识别系统的预处理部分使用言语过滤的方法,特征提取过程采用情感补偿的办法.其中,言语过滤以语音识别为技术支持,可以剔除嘈杂背景,限制冒名顶替,排除语音赝本等等;情感补偿以语音情感计算为理论基础,能够很好地解决声音漂移、伪装模仿等同题.基于这两部分提取特征数据将更加准确有效.     

谐波检测算法中高性能数字低通滤波器的设计

针对有源电力滤波器(APF)的时域谐波检测算法,提出能够兼顾动态响应和滤波精度的高性能数字低通滤波器(HPLPF).在分析比较常用的无限长单位冲击响应滤波器(IIR)和滑动平均滤波器(MA)的特性后,采用优化级联的方式,构成高性能数字低通滤波器,利用巴特沃斯滤波器滤波精度高的特点以达到较高的滤波精度;利用滑动平均滤波器过渡带窄、动态响应快的特点以达到较快的动态响应.仿真分析表明,在存在间谐波的复杂谐波电流情况下,所设计的高性能数字低通滤波器能够更好地满足时域谐波检测算法的需求.     

基于RLS的汽轮机数字电液调节系统参数辨识

采用递推最小二乘法（RLS）进行汽轮机数字电液调节系统的参数辨识,通过双线性变换法将连续模型转化为离散模型,推导了电液转换器和油动机环节的辨识模型.为剔除辨识数据中环节通带外信号的不利影响,采用Butterworth低通滤波器进行滤波处理,根据环节对象的预计通带,设计低通滤波器的通带截止频率和阻带截止频率,有效提高了参数的辨识精度.以某300 MW机组数字电液 (DEH) 调节系统为研究对象,应用传递函数法建立DEH模型结构图,经该机组负荷扰动实测试验数据的计算验证表明,递推最小二乘法具有辨识速度快、建模效率高特点,适合于复杂的现场对象参数辨识.     

基于FPGA的三相四线制APF数字低通滤波仿真

针对三相四线制APF谐波检测中低通滤波器影响检测精度和补偿效果的问题,分析了数字低通滤波器的类型、阶数、截止频率,采样频率对APF谐波检测效果的影响,选定二阶巴特沃思数字低通滤波器。提出将FPGA用于处理谐波检测,通过改进瞬时无功功率理论的I p-Iq谐波检测方法和合适的低通滤波器配置,解决电网负载不平衡问题。仿真结果表明：采用此方法,时延仅为200ns,对基波没有影响。     

基于时域误差要求的巴特沃斯滤波器设计

考察了将输出信号时域误差要求引入经典滤波器设计指标的问题。从导出的时域误差上界可见,在对滤波器进行相位补偿后,这一误差上界已与滤波器幅度平方函数相联系,从而可据此形成时域误差设计指标。在此基础上,提出了一种新的可同时满足频域与时域性能指标的巴特沃斯滤波器设计方法,并给出了设计示例。