寫在前面：僅作為個人學習筆記，便于自己以后查閱，如對你有幫助，榮幸之至，如有錯誤，歡迎評論指正

編程軟件：matlab R2018b
系統： win10

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chirp信號的生成與接收

對接收到的chirp信號進行濾波、分幀處理及端點檢測

計算原始chirp信號與濾波后chirp信號的相關性

繪制接濾波后chirp信號的時域圖和頻域圖

從1-4完整走一遍

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chirp信號的生成

chirp信號：粗暴理解就是信號頻率隨時間線性增長的一種語音信號。本文所選用的chirp信號參數如下：

參數名稱參數值

頻域	18KHZ~20KHZ
chirp持續時間	2ms
chirp間隔時間	100ms
chirp重復次數	10次
采樣率	48KHZ

生成chirp信號：matlab代碼如下，運行該代碼后，將生成一個.wav文件，該文件存儲的內容正是chirp信號：

%%% 生成chirp信號，可根據需求設置信號參數：頻域、chirp持續時間、chirp間隔時間、采樣率、chirp重復次數 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%% 本實例中信號參數設置如下： % nfreq1：18000 % 頻域下界 % nfreq2：20000 % 頻域上界，即信號頻域為18000~20000HZ % chirpLength：0.002s % chirp持續時間 % chirpInterval：0.1s % chirp間隔時間 % chirpRepeat：10 % chirp重復次數 % fs：48000HZ % 采樣率 %%%%%% INPUT % 信號參數設置 % 如上所示，可根據需求自行改變信號參數，否則默認使用本案例所用信號參數 % fname % 文件名稱，用于存儲生成的chirp信號 %%%%%% OUTPUT % file % 存儲著chirp信號的文件，該文件將在當前目錄下生成 % figure1 % 橫坐標為時間，縱坐標為信號幅值，畫出一次chirp信號 % figure2 % 橫坐標為時間，縱坐標為信號幅值，畫出最終生成的chirp信號 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%clear; close all; clc;%%% 設置chirp信號參數及文件名稱 nfreq1 = 18000; % 設置頻率下界 nfreq2 = 20000; % 設置頻率上界 chirpLength = 0.002; % chirp持續時間 chirpInterval = 0.1; % chirp間隔時間，即多長時間一個chirp chirpRepeat = 10; % chirp重復次數 fs = 48000; % 采樣率 fname = 'chirp_18_20.wav'; % 文件名稱，用以存儲chirp信號的文件的名稱%%% 使用matlab自帶函數chirp生成chirp信號 t = 0 : 1/fs : chirpLength; chirp_one = chirp(t, nfreq1, t(end), nfreq2); % 使用chirp函數生成一次chirp信號 zeropadding = zeros(1, (chirpInterval - chirpLength) * fs); % 作為chirp間隔數據使用 y = [chirp_one, zeropadding]; y = repmat(y, 1, chirpRepeat); subplot(2, 1, 1); plot(t, chirp_one); % 畫出chirp xlabel(['time/s' 10 '(a)']); ylabel('amp'); title('one sample chirp');t2 = (0 : length(y) - 1) / fs; % 畫出最終生成的chirp信號 subplot(2, 1, 2); plot(t2, y); xlabel(['time/s' 10 '(b)']); ylabel('amp'); title('raw chirp signal'); audiowrite(fname, y, fs) % 新版本輸出函數，生成的存儲chirp信號的文件保存在當前目錄下

chirp信號的接收

接收chirp信號：成功生成chirp信號后，可使用手機作為信號發射器和信號接收器。具體做法為先在手機上打開錄音機（信號接收器功能），然后手機上播放生成的.wav文件（信號發射器功能），最后將在手機上生成一個.m4a文件，該文件便是我們接收到的chirp信號。
格式轉換：若想繼續使用matlab分析接收到的chirp信號，需將.m4a文件轉化為.wav文件格式，本案例使用的轉換工具為“格式工廠”，具體操作步驟見：格式工廠使用教程。

參考文獻

Chirp信號及其生成：https://www.cnblogs.com/ytxwzqin/p/9127055.html

格式工廠使用教程：https://blog.csdn.net/weixin_43093006/article/details/86624392

chirp函數說明：https://ww2.mathworks.cn/help/signal/ref/chirp.html?searchHighlight=chirp&s_tid=srchtitle

audiowrite函數說明：https://ww2.mathworks.cn/help/matlab/ref/audiowrite.html?searchHighlight=audiowrite&s_tid=srchtitle

chirp信號參數設置參考論文：Qun Song,Chaojie Gu,Rui Tan. Deep Room Recognition Using Inaudible Echos[J]. Proceedings of the ACM on Interactive, Mobile, Wearable and Ubiquitous Technologies,2018,2(3).

總結

以上是生活随笔為你收集整理的语音信号预处理1——chirp信号的生成与接收的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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