Документация

Дискретные энергетические разделительные алгоритмы

Дискретные энергетические Разделительные Алгоритмы (или DESA) обеспечивают мгновенные оценки амплитуды и частоты для синусоидальных сигналов. Основа DESA является нелинейным Энергетическим оператором Teager-кайзера (TKEO)

В частности, алгоритм DESA-2 обеспечивает мгновенные оценки для амплитуды (или функция AM) и частота (или функция FM) посредством следующих выражений

Недавно разработанный алгоритм, используемый в простом испытательном стенде

Чтобы запуститься, запустите пример конечного результата - простая системная симуляция с помощью недавно разработанного средства оценки частоты DESA-2 (dspdemo. DesaTwo) в простом испытательном стенде. Испытательный стенд включает модулируемый FM тональный генератор (dspdemo. RandomFMToneGenerator), два осциллографа для визуализации сигнала и способности настроить много системных параметров в процессе моделирования. В частности можно экспериментировать с изменением трех параметров, которые влияют на изменение частоты модулируемого FM тонального тестового воздействия, т.е.

Генератор сигнала и средство оценки частоты оба реализованы как пользовательские Системные объекты. Можно смотреть скрипт HelperDesa2Sysobj симуляции и идентифицировать эти три основных задачи

Представление уровня системы

Симулированная система могла быть представлена графически можно следующим образом

Схема выше помогает изучить, как различные алгоритмические компоненты работают совместно в системной симуляции. Это также помогает визуализировать, как различные фрагменты системы группируются и используются. В частности, все оранжевые блоки представляют Системные объекты, доступные в DSP System Toolbox, в то время как все голубые блоки представляют пользовательские созданные MATLAB Системные объекты, разработанные для этого примера.

На высоком уровне симуляция использует два экземпляра следующих пользовательских Системных объектов, оба созданные в MATLAB

В dspdemo. DesaTwo, заметьте, например, присутствие двух экземпляров dspdemo. TeagerKaiserOperator, один для и другой для

Код и архитектура dspdemo.RandomFMToneGenerator

RandomFMToneGenerator состоит из двух других классов внутренне. Каждый - dsp. NCO, объект встроенной системы и другой являются dspdemo. BandlimitedNoiseGenerator, другой пользовательский Системный объект.

Если вы знакомы с UML, следующая схема дает более подробный обзор архитектуры dspdemo. RandomFMToneGenerator:

Осмотр кода dspdemo. RandomFMToneGenerator помогает далее разъяснить, как его компоненты низшего уровня работают совместно.

stepImpl метод в конкретных реализациях базовая функциональность общедоступного шага () метод. Здесь разделение ответственности и сокрытие внутренней сложности в других классах помогают упростить код. Отметьте, как stepImpl вызывает в свою очередь шаг () методы двух других Системных объектов

Код и архитектура оператора DESA-2 оценок частоты

Оператор оценки частоты DESA-2 (dspdemo. DesaTwo), снова реализован как пользовательский Системный объект. На этот раз, хотя его метод шага принимает буфер выборок, как введено, и он возвращает локальные оценки тональной амплитуды и частоты. При сравнении уравнений для оператора с одной стороны и диаграммы классов на другом, заметьте, как оператор DESA-2 состоит из двух энергетических операторов Teager-кайзера типа TeagerKeiserEnergyOperator, как ранее ожидается путем визуального осмотра схемы уровня системы.

Возможность многократного использования субкомпонентов - dspdemo.BandlimitedNoiseGenerator

Упаковочные субкомпоненты как отдельные Системные объекты также помогают с многократным использованием и тестированием.

Например, ключевой компонент dspdemo. RandomFMToneGenerator является dspdemo. BandlimitedNoiseGenerator. dspdemo. BandlimitedNoiseGenerator генерирует нулевой средний случайный сигнал с предписанной пропускной способностью и амплитудой RMS, и это используется здесь, чтобы задать изменения частоты тестового сигнала вокруг его значения смещения.

Так же к основному dspdemo. Объект DesaTwo, dspdemo. BandlimitedNoiseGenerator может использоваться в изоляции путем создания экземпляра, установки его параметров и вызова его метода шага в цикле симуляции. Скрипт симуляции в качестве примера является (запущенным) HelperDesa2SysobjTestBLNG.

Для получения дополнительной информации об объектах авторской системы для ваших пользовательских алгоритмов см. Создание системных объектов

Ссылка

П. Марагос, Дж.Ф. Кэйсер, Т.Ф. Куартьери, энергетическое Разделение в Модуляциях Сигнала с Приложением к Речевому Анализу, Транзакциям IEEE на Обработке сигналов, издании 41, № 10, октябрь 1993