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音频信号是实现信息传递最简单、最有效的手段,但是音频信号很容易在传输过程中混入噪声,噪声的干扰将严重影响到音频信号的质量,同时会对后续的音频信号处理如端点检测、音频识别、音频合成、音频编码等产生巨大的干扰。因此,对带噪的音频信号去噪处理成为现代数字信号处理中非常重要的课题之一,小波去噪以其良好的局部特性和多分辨率成为数字去噪领域的热点。随着半导体研发技术的不断突破,基于SOPC的系统解决方案以其可编程性、设计灵活性、可裁减性、可扩充性、可升级性等特性毋庸置疑成为电子设计时代最具有代表性的技术,被应用在许多领域。小波去噪技术也不再局限于使用计算机进行仿真设计、软件实现和算法改进等方面,而是可以将小波去噪与FPGA、ASIC、DSP等硬件设计平台融为一体,实现小波去噪的硬件化和实用化。本系统是在DE2平台的基础上设计和实现的。通过对小波及小波去噪知识和技术的回顾,选取适合的小波基函数、分解层数、阈值、阈值函数,使用MATLAB工具创建小波阈值去噪软件模型,获取小波阈值去噪关键参数的信息,利用这些信息,通过使用DSP Builder软件完成小波阈值去噪模块的设计,将设计好的MDL文件经过分析、综合、转换成硬件设计文件,即完成阈值去噪模块的设计。然后使用SOPC Builder工具构建基于SOPC的音频采集系统的解决方案,通过自定义阈值去噪接口外设,将阈值去噪模块嫁接到SOPC系统中,完成系统整体的硬件设计,然后使用Nios II IDE工具设计系统的软件程序。论文的核心内容在以下方面:(1)通过对小波分析和小波去噪的理论的研究,阐述了如何使用FIR滤波器和抽取插值单元构造双正交小波滤波器组。(2)通过理论说明和性能对比给出本设计选用的阈值、阈值函数、分解层数、小波基函数。(3)编写音频和音频配置组建通过SOPC构造音频采集系统。(4)通过自定义阈值去噪接口外设,将阈值去噪模块嫁接的音频采集系统中,实现对带噪音频信号进行硬件去噪的功能。(5)使用MATLAB软件分析通过硬件方式实现阈值去噪效果的性能指标。