本项目实现了一套完整的语音信号线性预测编码(LPC)处理系统,旨在通过MATLAB平台深入演示语音信号压缩与合成的基本原理。项目采用模块化设计,主要功能链路包括:1. 信号预处理:对输入的WAV语音文件进行预加重(Pre-emphasis)以提升高频分量,随后进行分帧(Framing)和加汉明窗(Hamming Window)处理,以满足语音信号的短时平稳性假设;2. LPC特征提取:利用自相关法计算每帧信号的自相关函数,并应用核心的Levinson-Durbin递归算法高效求解线性预测系数(LPC Coefficients)、反射系数以及预测误差功率,从而精确模拟人类声道的滤波特性;3. 残差计算与激励源生成:根据预测系数计算预测残差信号,既可作为无损的激励源,也可通过简化模型(如脉冲序列或白噪声)模拟声门激励;4. 语音合成:利用求得的LPC系数构建全极点合成滤波器,对激励信号进行滤波以重建语音波形,并进行去加重(De-emphasis)和重叠相加(OLA)恢复连续语音。该代码库无需依赖复杂的第三方工具箱,所有函数封装在独立的工作目录中,用户下载后即可直接运行主脚本进行仿真,非常适合用于语音编码教学、低比特率语音传输模拟以及相关的算法研究。