Filtrarea semnalul audio folosind codul MATLAB

Cuprins proiect Cum descarc?

1. Introducere in Matlab 3
1.1 Interpretarea programelor Matlab 4
2. Obiective 4
3. Procesul de filtrare 7
3.1 Convolutie 7
3.2 Calcularea erorii 7
3.3 Adaptarea 7
3.4 Dimensiunea pasului de adaptare 8
4. Configurarea compilatorului C 8
5. Adaugarea blocului de functii MATLAB 9
5.1 Conectarea intrarilor si iesirilor blocului functional MATLAB 11
5.2 Verificarea erorilor modelului 12
5.3 Simularea algoritmului de streaming 13
5.4 Vizualizarea Codului MATLAB modificat 14
6. Concluziile filtrarii LMS 15
7. Modificarea modelului pentru a apela algoritmul actualizat 16
8. Generarea codului in limbaj C 17
9. Anexa 22
10. Bibliografie 23

Extras din proiect Cum descarc?

1. Introducere in Matlab
In tehnica electronica actuala, in care o mare parte a semnalelor este transferata in domeniul numeric (digital), procedeele de prelucrare digitala a semnalelor au o deosebita importanta. Din aceasta perspectiva la formarea specialistilor din domeniul ingineriei electronice si a telecomunicatiilor, dar si a celor de la specializarile din domeniul de calculatoare si tehnologia informatiei, planul de invatamant prevede discipline sau module de discipline, care au ca subiect prelucrarea digitala a semnalelor, care are abrevierea bine cunoscuta DSP (Digital Signal Processing).
Limbajul matlab este un limbaj de nivel inalt ce permite efectuarea calculelor matematice fara a fi nevoie de implementarea algoritmilor de calcul intr-un limbaj de nivel scazut. Limbajul matlab a fost creat de prof. Cleve B. Moler de la Universitatea din New Mexico pentru a permite un access usor la bibliotecile de calcul matricial realizat in Fortran. Limbajul matlab permite realizarea calculelor matriciale printr-o forma simpla, apropiata de reprezentarea matematica, chiar si denumirea matlab provine din MATrix LABoratory .
Limbajul matlab este un limbaj interpretat, avand nevoie de un interpretor pentru efectuarea propriu-zisa a calculelor. Cel mai raspandit interpretor este suita de programe MATLAB, oferit de firma MathWorks , o suita comerciala, care pe langa interpretor ofera si o sumedenie de biblioteci (numite toolbox-uri) pentru o gama larga de domenii, printre care si procesarea semnalelor sau a imaginilor. 
In afara de interpretor, MATLAB integreaza si toate uneltele necesare pentru crearea si rularea programelor: 
- o interfata grafica usor de folosit
- un editor dedicat
- un spatiu de lucru care ofera toate informatiile necesare despre datele folosite si interfete pentru afisarea rezultatelor si interactiunea cu utilizatorul.
O alta varianta de interpretor matlab open-source este Octave oferit prin intermediul proiectului GNU . Acest program este mai limitat decat varianta comerciala, mai ales la capitolul de toolbox-uri oferite, existand totusi o serie de toolbox-uri realizate sub licenta GPL colectionate prin proiectul Octave-Forge. Nu exista nici mediu integrat ca in cazul lui Matlab, avand nevoie de programe auxiliare, cum ar fi un editor de texte de uz general pentru scrierea programelor sau gnuplot pentru afisarea rezultatelor.
1.1 Interpretarea programelor Matlab
MATLAB este un program ce dispune de o interfata grafica care integreaza cateva ferestre, printre care o fereastra Command Window, care ofera o linie de comanda folosita pentru executarea scripturilor matlab. Octave pe de alta parte este un program in linie de comanda ce poate fi executat intr-un terminal cu ajutorul comenzii octave, dupa care prompterul terminalului va fi inlocuit cu unul similar cu acela din MATLAB.
2. Obiective
Aceasta lucare este bazata pe documentatia oferita de Matlab pentru folosirea filtrului LMS in eliminarea zgomotului unei inregistrari audio si presupune doua etape:
- implementarea unui algoritm de filtrare/clasificare pentru semnale audio in mediul Matlab/Simulink
- conversia in limbaj C sau HDL pentru implementarea in FPGA folosind mediul VIVADO 
- Verificarea functionalitatii circuitului si compararea rezultatelor obtinute.
- Utilizarea blocului functional MATLAB pentru a adauga functii MATLAB (R) la modelele Simulink (R) pentru modelare, simulare si desfasurare in procesoare incorporate.
- Folosirea coder.extrinsic pentru a apela codul MATLAB dintr-un bloc de functii MATLAB .

Fisiere în arhivă (1):

 Filtrarea semnalul audio folosind codul MATLAB.docx

Imagini din acest proiect Cum descarc?

Bibliografie

[1] Haykin, Simon. Adaptive Filter Theory. Upper Saddle River, NJ: Prentice-Hall, Inc., 1996.
[2] https://www.mathworks.com/help/simulink/ug/tutorial-integrating-matlab-code-with-a-simulink-model-for-filtering-an-audio-signal.html#bse_utd (accesat la data de 20.05.2020)
[3] http://www.mathworks.com (accesat la data de 20.05.2020)
[4] http://www.gnu.org/software/octave (accesat la data de 20.05.2020)
[5] http://octave.sourceforge.net (accesat la data de 20.05.2020)