语音信号的采集与处理

数字信号处理是利用计算机或专用处理设备，以数值计算的方法对信号进行采集、抽

样、变换、综合、估值与识别等加工处理，借以达到提取信息和便于应用的目的。它在语

音、雷达、图像、系统控制、通信、航空航天、生物医学等众多领域都获得了极其广泛的

应用。具有灵活、精确、抗干扰强、度快等优点。

数字滤波器, 是数字信号处理中及其重要的一部分。随着信息时代和数字技术的发展，

受到人们越来越多的重视。数字滤波器可以通过数值运算实现滤波，所以数字滤波器处理

精度高、稳定、体积小、重量轻、灵活不存在阻抗匹配问题，可以实现模拟滤波器无法实

现的特殊功能。数字滤波器种类很多，根据其实现的网络结构或者其冲激响应函数的时域

特性，可分为两种，即有限冲激响应( FIR，Finite Impulse Response)滤波器和无限冲激

响应( IIR，Infinite Impulse Response)滤波器。

FIR滤波器结构上主要是非递归结构，没有输出到输入的反馈，系统函数H (z)在

处收敛，极点全部在z = 0处（因果系统），因而只能用较高的阶数达到高的选择性。

FIR数字滤波器的幅频特性精度较之于IIR数字滤波器低，但是线性相位，就是不同频

率分量的信号经过fir滤波器后他们的时间差不变，这是很好的性质。FIR数字滤波器

是有限的单位响应也有利于对数字信号的处理，便于编程，用于计算的时延也小，这

对实时的信号处理很重要。 FIR滤波器因具有系统稳定，易实现相位控制，允许设计多

通带（或多阻带）滤波器等优点收到人们的青睐 [1] 。

IIR滤波器采用递归型结构，即结构上带有反馈环路。IIR滤波器运算结构通常由

延时、乘以系数和相加等基本运算组成，可以组合成直接型、正准型、级联型、并联

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型四种结构形式，都具有反馈回路。同时，IIR数字滤波器在设计上可以借助成熟的

模拟滤波器的成果，如巴特沃斯滤波器等