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:

Создайте dsp.FIRRateConverter объект и набор его свойства.
Вызовите объект с аргументами, как будто это была функция.

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

Создание

Синтаксис

firrc = dsp.FIRRateConverter

firrc = dsp.FIRRateConverter(L,M,NUM)

firrc = dsp.FIRRateConverter(___,Name,Value)

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).

`InterpolationFactor` — Коэффициент интерполяции
3 (значение по умолчанию) | положительное целое число

Коэффициент интерполяции в виде положительного целого числа.

`DecimationFactor` — Фактор децимации
2 (значение по умолчанию) | положительное целое число

Фактор децимации в виде положительного целого числа.

`Numerator` — КИХ-коэффициенты фильтра
`firpm(70,[0 0.28 0.32 1],[1 1 0 0])` (значение по умолчанию) | вектор-строка

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.

Свойства фиксированной точки

`FullPrecisionOverride` — Переопределение полной точности для вычислений с фиксированной точкой
`true` (значение по умолчанию) | `false`

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.

`RoundingMethod` — Округление метода для операций фиксированной точки
`Floor` (значение по умолчанию) | `Ceiling` | `Convergent` | `Nearest` | `Round` | `Simplest` | `Zero`

Зависимости

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

`OverflowAction` — Действие переполнения для операций фиксированной точки
`Wrap` (значение по умолчанию) | `Saturate`

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

Зависимости

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

`CoefficientsDataType` — Word и дробные длины коэффициентов фильтра
`Same word length as input` (значение по умолчанию) | `Custom`

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

`CustomCoefficientsDataType` — Word и дробные длины коэффициентов фильтра
`numerictype([],16,15)` (значение по умолчанию) | `numerictype`

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

Зависимости

Это свойство применяется только когда CoefficientsDataType свойством является Custom.

`ProductDataType` — Слово продукта и дробные длины
`Full precision` (значение по умолчанию) | `Same as input` | `Custom`

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

`CustomProductDataType` — Слово продукта и дробные длины
`numerictype([],32,30)` (значение по умолчанию) | `numerictype`

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

Зависимости

Это свойство применяется только когда ProductDataType свойством является Custom.

`AccumulatorDataType` — Слово аккумулятора и дробные длины
`Full precision` (значение по умолчанию) | `Same as product` | `Same as input` | `Custom`

`CustomAccumulatorDataType` — Слово аккумулятора и дробные длины
`numerictype([],32,30)` (значение по умолчанию) | `numerictype`

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

Зависимости

Это свойство применяется только когда AccumulatorDataType свойством является Custom.

`OutputDataType` — Выведите слово и дробные длины
`Same as accumulator` (значение по умолчанию) | `Same as product` | `Same as input` | `Custom`

`CustomOutputDataType` — Выведите слово и дробные длины
`numerictype([],16,15)` (значение по умолчанию) | `numerictype`

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

y = firrc(x)

Описание

пример

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

Входные параметры

развернуть все

`x` — Ввод данных
вектор-столбец | матрица

Ввод данных в виде вектор-столбца или матрицы. Количество входных строк должно быть кратным фактору децимации. M-by-N матричный вход обработан как N независимые каналы.

Выходные аргументы

развернуть все

`y` — Resampled выход
вектор-столбец | матрица

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.

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

Характерный для `dsp.FIRRateConverter`

`freqz`	Частотная характеристика фильтра
`fvtool`	Визуализируйте частотную характеристику фильтров DSP
`info`	Информация о Системном объекте фильтра
`cost`	Оцените стоимость реализации Системных объектов фильтра
`coeffs`	Отфильтруйте коэффициенты
`polyphase`	Многофазное разложение многоскоростного фильтра
`generatehdl`	Сгенерируйте HDL-код для квантованного фильтра DSP (требует Filter Design HDL Coder),

Характерный для всех системных объектов

`step`	Запустите алгоритм Системного объекта
`release`	Высвободите средства и позвольте изменения в значениях свойств Системного объекта и введите характеристики
`reset`	Сбросьте внутренние состояния Системного объекта

Примеры

свернуть все

Передискретизируйте Сигнал с помощью КИХ-Конвертера Уровня

Скрипт Open Live Script

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');

Передискретизируйте и проигрывайте звуковой сигнал

Скрипт Open Live Script

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

Генерация кода C/C++
Генерация кода C и C++ с помощью MATLAB® Coder™.

Указания и ограничения по применению:

Смотрите системные объекты в Генерации кода MATLAB (MATLAB Coder).

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

Смотрите также

Документация

dsp.FIRRateConverter

Описание

Создание

Синтаксис

Описание

Свойства

InterpolationFactor — Коэффициент интерполяции3 (значение по умолчанию) | положительное целое число

DecimationFactor — Фактор децимации2 (значение по умолчанию) | положительное целое число

Numerator — КИХ-коэффициенты фильтра firpm(70,[0 0.28 0.32 1],[1 1 0 0]) (значение по умолчанию) | вектор-строка

Свойства фиксированной точки

FullPrecisionOverride — Переопределение полной точности для вычислений с фиксированной точкой true (значение по умолчанию) | false

RoundingMethod — Округление метода для операций фиксированной точки Floor (значение по умолчанию) | Ceiling | Convergent | Nearest | Round | Simplest | Zero

Зависимости

OverflowAction — Действие переполнения для операций фиксированной точки Wrap (значение по умолчанию) | Saturate

Зависимости

CoefficientsDataType — Word и дробные длины коэффициентов фильтра Same word length as input (значение по умолчанию) | Custom

CustomCoefficientsDataType — Word и дробные длины коэффициентов фильтра numerictype([],16,15) (значение по умолчанию) | numerictype

Зависимости

ProductDataType — Слово продукта и дробные длины Full precision (значение по умолчанию) | Same as input | Custom

CustomProductDataType — Слово продукта и дробные длины numerictype([],32,30) (значение по умолчанию) | numerictype

Зависимости

AccumulatorDataType — Слово аккумулятора и дробные длины Full precision (значение по умолчанию) | Same as product | Same as input | Custom

CustomAccumulatorDataType — Слово аккумулятора и дробные длины numerictype([],32,30) (значение по умолчанию) | numerictype

Зависимости

OutputDataType — Выведите слово и дробные длины Same as accumulator (значение по умолчанию) | Same as product | Same as input | Custom

CustomOutputDataType — Выведите слово и дробные длины numerictype([],16,15) (значение по умолчанию) | numerictype

Зависимости

Использование

Синтаксис

Описание

Входные параметры

x — Ввод данных вектор-столбец | матрица

Выходные аргументы

y — Resampled выход вектор-столбец | матрица

Функции объекта

Характерный для dsp.FIRRateConverter

Характерный для всех системных объектов

Примеры

Передискретизируйте Сигнал с помощью КИХ-Конвертера Уровня

Передискретизируйте и проигрывайте звуковой сигнал

Алгоритмы

Расширенные возможности

Генерация кода C/C++ Генерация кода C и C++ с помощью MATLAB® Coder™.

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

Смотрите также

Функции

Объекты

Темы

Представленный в R2012a

Документация DSP System Toolbox

Поддержка

`InterpolationFactor` — Коэффициент интерполяции
3 (значение по умолчанию) | положительное целое число

`DecimationFactor` — Фактор децимации
2 (значение по умолчанию) | положительное целое число

`Numerator` — КИХ-коэффициенты фильтра
`firpm(70,[0 0.28 0.32 1],[1 1 0 0])` (значение по умолчанию) | вектор-строка

`FullPrecisionOverride` — Переопределение полной точности для вычислений с фиксированной точкой
`true` (значение по умолчанию) | `false`

`RoundingMethod` — Округление метода для операций фиксированной точки
`Floor` (значение по умолчанию) | `Ceiling` | `Convergent` | `Nearest` | `Round` | `Simplest` | `Zero`

`OverflowAction` — Действие переполнения для операций фиксированной точки
`Wrap` (значение по умолчанию) | `Saturate`

`CoefficientsDataType` — Word и дробные длины коэффициентов фильтра
`Same word length as input` (значение по умолчанию) | `Custom`

`CustomCoefficientsDataType` — Word и дробные длины коэффициентов фильтра
`numerictype([],16,15)` (значение по умолчанию) | `numerictype`

`ProductDataType` — Слово продукта и дробные длины
`Full precision` (значение по умолчанию) | `Same as input` | `Custom`

`CustomProductDataType` — Слово продукта и дробные длины
`numerictype([],32,30)` (значение по умолчанию) | `numerictype`

`AccumulatorDataType` — Слово аккумулятора и дробные длины
`Full precision` (значение по умолчанию) | `Same as product` | `Same as input` | `Custom`

`CustomAccumulatorDataType` — Слово аккумулятора и дробные длины
`numerictype([],32,30)` (значение по умолчанию) | `numerictype`

`OutputDataType` — Выведите слово и дробные длины
`Same as accumulator` (значение по умолчанию) | `Same as product` | `Same as input` | `Custom`

`CustomOutputDataType` — Выведите слово и дробные длины
`numerictype([],16,15)` (значение по умолчанию) | `numerictype`

`x` — Ввод данных
вектор-столбец | матрица

`y` — Resampled выход
вектор-столбец | матрица

Характерный для `dsp.FIRRateConverter`

Генерация кода C/C++
Генерация кода C и C++ с помощью MATLAB® Coder™.

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