dsp.FIRRateConverter

Конвертер частоты дискретизации

Описание

dsp.FIRRateConverter Система object™ выполняет преобразование уровня выборки рациональным фактором на векторном или матричном входе. КИХ-преобразователь уровня располагает каскадом интерполятор с decimator. Интерполятор сверхдискретизировал вход фактором повышающей дискретизации, L, сопровождаемым КИХ-фильтром lowpass. КИХ-фильтр действует и как реконструкционный фильтр и как фильтр сглаживания до децимации. decimator прореживает выход повышающей дискретизации и КИХ-фильтрацию по прореживающему факторному M. Необходимо использовать повышающую дискретизацию и субдискретизацию факторов, которые являются относительно главными, или взаимно-простыми. Получившийся сигнал дискретного времени имеет уровень выборки времена L/M исходный уровень выборки.

Выполнять преобразование уровня выборки:

  1. Создайте dsp.FIRRateConverter объект и набор его свойства.

  2. Вызовите объект с аргументами, как будто это была функция.

Чтобы узнать больше, как Системные объекты работают, смотрите то, Что Системные объекты? MATLAB.

Создание

Описание

пример

firrc = dsp.FIRRateConverter возвращает КИХ-конвертер частоты дискретизации, firrc, это передискретизирует входной сигнал на уровне 3/2 времена исходный уровень выборки.

пример

firrc = dsp.FIRRateConverter(L,M,NUM) возвращает КИХ-конвертер частоты дискретизации, firrc, с InterpolationFactor набор свойств к L, DecimationFactor набор свойств к M, и Numerator набор свойств к NUM.

firrc = dsp.FIRRateConverter(___,Name,Value) возвращает КИХ-конвертер частоты дискретизации, с дополнительными свойствами, заданными одним или несколькими Name,Value парные аргументы.

Пример: firrc = dsp.FIRRateConverter('FullPrecisionOverride','false') позволяет типам данных с фиксированной точкой управляться посредством отдельных настроек свойства фиксированной точки.

Свойства

развернуть все

Если в противном случае не обозначено, свойства являются ненастраиваемыми, что означает, что вы не можете изменить их значения после вызова объекта. Объекты блокируют, когда вы вызываете их и release функция разблокировала их.

Если свойство является настраиваемым, можно изменить его значение в любое время.

Для получения дополнительной информации об изменении значений свойств смотрите Разработку системы в MATLAB Используя Системные объекты (MATLAB).

Коэффициент интерполяции, заданный как положительное целое число.

Типы данных: single | double | int8 | int16 | int32 | int64 | uint8 | uint16 | uint32 | uint64

Фактор децимации, заданный как положительное целое число.

Типы данных: single | double | int8 | int16 | int32 | int64 | uint8 | uint16 | uint32 | uint64

Задайте КИХ-коэффициенты фильтра в степенях z-1. Длина коэффициентов фильтра должна превысить коэффициент интерполяции. Используйте lowpass с нормированной частотой среза, не больше, чем min(1/InterpolationFactor, 1/DecimationFactor). Все начальные состояния фильтра являются нулем.

Типы данных: single | double | int8 | int16 | int32 | int64 | uint8 | uint16 | uint32 | uint64

Свойства фиксированной точки

Задайте, использовать ли правила полной точности. Если вы устанавливаете FullPrecisionOverride к true, который является значением по умолчанию, объект вычисляет все внутренние типы арифметических и выходных данных, использующие правила полной точности. Эти правила обеспечивают самые точные численные данные фиксированной точки. Это также выключает отображение других свойств фиксированной точки, потому что они не применяются индивидуально. Эти правила гарантируют, что никакое квантование не происходит в объекте. Биты добавляются, по мере необходимости, чтобы гарантировать, что никакое округление или переполнение не происходят. Если вы устанавливаете FullPrecisionOverride к false, типами данных с фиксированной точкой управляют посредством отдельных настроек свойства фиксированной точки. Для получения дополнительной информации смотрите Полную точность для Системных объектов Фиксированной точки.

Задайте метод округления как один из | Ceiling | Convergent | Floor | Nearest | Round | Simplest | Zero |.

Зависимости

Это свойство применяется, только если объект не находится в режиме максимальной точности.

Задайте действие переполнения как один из | Wrap | Saturate |.

Зависимости

Это свойство применяется, только если объект не находится в режиме максимальной точности.

Задайте содействующий тип данных с фиксированной точкой фильтра как один из | Same word length as input | Custom |.

Задайте содействующую фиксированную точку фильтра как numerictype объект с Signedness из Auto.

Зависимости

Это свойство применяется только когда CoefficientsDataType свойством является Custom.

Задайте тип данных с фиксированной точкой продукта как один из | Full precision | Same as input | Custom |.

Задайте фиксированную точку продукта как масштабированный numerictype объект с Signedness из Auto.

Зависимости

Это свойство применяется только когда ProductDataType свойством является Custom.

Задайте тип данных с фиксированной точкой аккумулятора как один из | Full precision | Same as product | Same as input | Custom |.

Задайте фиксированную точку аккумулятора как масштабированный numerictype объект с Signedness из Auto.

Зависимости

Это свойство применяется только когда AccumulatorDataType свойством является Custom.

Задайте выходной тип данных с фиксированной точкой как один из | Same as accumulator | Same as product | Same as input | Custom |.

Задайте тип данных с фиксированной точкой на выходе как масштабированный numerictype объект с Signedness из Auto.

Зависимости

Это свойство применяется только когда OutputDataType свойством является Custom.

Использование

Синтаксис

Описание

пример

y = firrc(x) передискретизирует вход x и возвращает передискретизируемый y сигнала.

Входные параметры

развернуть все

Ввод данных, заданный как вектор-столбец или матрица. Количество входных строк должно быть кратным фактору децимации. M-by-N матричный вход обработан как N независимые каналы.

Типы данных: single | double | int8 | int16 | int32 | int64 | uint8 | uint16 | uint32 | uint64 | fi
Поддержка комплексного числа: Да

Выходные аргументы

развернуть все

Передискретизируемый выходной параметр, возвращенный как вектор-столбец или матрица. Количество строк в выходном сигнале дано MI/D, где M является количеством входных строк, I является коэффициентом интерполяции, и D является фактором децимации.

Типы данных: single | double | int8 | int16 | int32 | int64 | uint8 | uint16 | uint32 | uint64 | fi
Поддержка комплексного числа: Да

Функции объекта

Чтобы использовать объектную функцию, задайте Системный объект как первый входной параметр. Например, чтобы выпустить системные ресурсы Системного объекта под названием obj, используйте этот синтаксис:

release(obj)

развернуть все

freqzЧастотная характеристика фильтра
fvtoolВизуализируйте частотную характеристику фильтров DSP
infoИнформация о Системном объекте фильтра
costОценить затраты на применение фильтра обьектов
coeffsОтфильтруйте коэффициенты
polyphaseМногофазное разложение многоскоростного фильтра
generatehdlСгенерируйте HDL-код для квантованного фильтра DSP (требует Filter Design HDL Coder),
stepЗапустите алгоритм Системного объекта
releaseВысвободите средства и позвольте изменения в значениях свойств Системного объекта и введите характеристики
resetСбросьте внутренние состояния Системного объекта

Примеры

развернуть все

В этом примере показано, как передискретизировать синусоидальный сигнал на 100 Гц фактором 3:2.

Примечание: Этот пример запускается только в R2016b или позже. Если вы используете более ранний релиз, заменяете каждый вызов функции с эквивалентным step синтаксис. Например, myObject (x) становится шагом (myObject, x).

sine = dsp.SineWave(1, 100,'SampleRate', 5000,'SamplesPerFrame', 50);

Создайте КИХ-фильтр конвертера уровня. Коэффициент интерполяции по умолчанию равняется 3, и фактор децимации равняется 2.

firrc = dsp.FIRRateConverter; 
input = sine();
output = firrc(input);

Постройте исходные и передискретизируемые сигналы.

ndelay = round(length(firrc.Numerator)/2/firrc.DecimationFactor);
indx = ndelay+1:length(output);
x = (0:length(indx)-1)/sine.SampleRate*firrc.DecimationFactor/firrc.InterpolationFactor;
stem((0:38)/sine.SampleRate, input(1:39)); hold on;
stem(x, firrc.InterpolationFactor*output(indx),'r');
legend('Original','Resampled');

Примечание: Если вы используете R2016a или более ранний релиз, заменяете каждый вызов объекта с эквивалентным step синтаксис. Например, obj(x) становится step(obj,x).

Примечание: dsp.AudioFileReader и audioDeviceWriter Системные объекты не поддержаны в MATLAB Online.

В этом примере показано, как передискретизировать и проигрывать звуковой сигнал от 48 кГц до 32 кГц на платформе Windows®.

afr = dsp.AudioFileReader('audio48kHz.wav', ...
    'OutputDataType', 'single', ...
    'SamplesPerFrame', 300);
adw = audioDeviceWriter(32000);

Создайте Системный объект FIRRateConverter с коэффициентом интерполяции = 2, фактор децимации = 3. КИХ-коэффициенты фильтра по умолчанию задают фильтр lowpass с нормированной частотой среза 1/3.

firrc = dsp.FIRRateConverter(2,3);

while ~isDone(afr)
    audio1 = afr();
    audio2 = firrc(audio1);
    adw(audio2);
end

release(afr);
release(adw);

Алгоритмы

Этот объект реализует алгоритм, входные параметры и выходные параметры, описанные на странице с описанием блока FIR Rate Conversion. Свойства объектов соответствуют параметрам блоков.

Расширенные возможности

Преобразование фиксированной точки
Спроектируйте и симулируйте системы фиксированной точки с помощью Fixed-Point Designer™.

Представленный в R2012a

Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте