基于LabVIEW的语音信号分析系统的设计

先设计基于计算机自带声卡和LabVIEW的语音信号的采集模块;然后设计时域信号的快速傅氏变换模块、语音信号的滤波去噪模块,对于滤波处理模块设计了巴特沃斯低通滤波器进行滤波去噪;最后根据各个模块来进行语音信号的时域分析、频谱分析、特性分析。利用LabVIEW编程出语音信号分析系统的前面板图和程序流程图,搭建基于LabVIEW开发平台的上述信号处理模块。图2.1系统流程图2.2系统总体实现语音分析平台由软、硬件两部分组成。硬件部分:硬件部分的任务是利用麦克风和声卡将语音信号转换为电信号,经过A/D转换,以数字信号的形式传入计算机,还能通过声卡外接耳机或音箱将语音波形文件回放。硬件包括三个部分:拾音及信号调理电路,A/D转换电路,PC机接口电路。如频谱分析设计滤波器频谱分析滤波去噪采集语音信号6今声卡作为计算机的标准配置,采用声卡与话筒的组合采集声音,可以省去大量硬件设计工作,使用起来非常简便。声音输入声音输出图2.2声卡工作流程软件部分:LabVIEW的编程包括前面板和程序框图两个部分的设计。前面板就好像是一台仪器的面板,所呈现出来面板的和实际仪表面板几乎无差,可以对仪表进行控制、将信号显示表达出来。LabVIEW包含非常强大的控制模板库,用户可以找到所需模板并利用其来进行设计。而程序框图面板就负责一台仪器的内部工作部分,用于实现仪表对信号的采集处理等操作。对应的LabVIEW包含的功能模板库,用来帮助用户实现程序改造、仪器控制数据分析等功能。主要的功能模块如下:采集与预处理、时域处理、频域处理。图2.3LabVIEW系统的组成被测信号数据采集与控制(RS232、GPIB、DAQ、PXI、PCI等)信号分析处理(波形操作、数据滤波、数组处理等)显示(文件操作、图形图表处理、数据输出等)放大器PGA放大器PGAA/D转换放大器PGA放大器PGAD/A转换A/D转换DSPPCA总线