Mean
Найдите среднее значение входа или последовательность входных параметров
- Библиотека:
DSP System Toolbox / Статистика
Описание
Блок Mean вычисляет среднее значение каждой строки или столбец входа, или вдоль векторов из заданного измерения входа. Это может также вычислить среднее значение целого входа. Можно задать размерность с помощью параметра Find the mean value over. Блок Mean может также отследить среднее значение в последовательности входных параметров в течение времени. Чтобы отследить среднее значение в последовательности входных параметров, выберите параметр Running mean.
Примечание
Режим Running в блоке Mean будет удален в будущем релизе. Чтобы вычислить рабочее среднее значение в Simulink®, используйте блок Moving Average вместо этого.
Порты
Входной параметр
Вывод
Параметры
Основная вкладка
Running mean — Опция, чтобы выбрать рабочее среднее значение
от (значения по умолчанию) | на
Когда вы выбираете параметр Running mean, блок отслеживает среднее значение каждого канала в последовательности времени входных параметров.
Find the mean value over — Размерность, по которой блок вычисляет среднее значение
Each column (значение по умолчанию) | Entire input | Each row | Specified dimension
Each column— Блок выводит среднее значение по каждому столбцу.Each row— Блок выводит среднее значение по каждой строке.Entire input— Блок выводит среднее значение по целому входу.Specified dimension— Блок выводит среднее значение по размерности, заданной в параметре Dimension.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, очистите параметр Running mean.
Dimension — Пользовательская размерность
1
Задайте размерность (значение на основе одно) входного сигнала, по которому вычисляется среднее значение. Значение этого параметра должно быть больше 0 и меньше, чем количество размерностей во входном сигнале.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Find the mean value over на Specified dimension.
Input processing — Метод, чтобы обработать вход в рабочем режиме
Columns as channels (frame based) (значение по умолчанию) | Elements as channels (sample based)
Columns as channels (frame based)— Блок обрабатывает каждый столбец входа как отдельный канал. Эта опция не поддерживает N-мерный входной сигнал, где N> 2. Для двумерного входного сигнала размера M-by-N, блок выводит M-by-N матрица. Каждый элемент yij выхода содержит среднее значение значений в j th столбец всех входных параметров начиная с последнего сброса, до и включая элемент uij текущего входа.Когда событие сброса происходит, рабочее среднее значение для каждого канала становится средним значением всех выборок в текущем входном кадре, до и включая текущую входную выборку.
Elements as channels (sample based)— Блок обрабатывает каждый элемент входа как отдельный канал. Для 3D входного сигнала размера M-by-N-by-P, блок выводит M-by-N-by-P массив. Каждый элемент yijk выхода содержит среднее значение элемента uijk для всех входных параметров начиная с последнего сброса.Когда событие сброса происходит, рабочий средний yijk в текущей системе координат сбрасывается к элементу uijk.
Входные параметры переменного размера
Когда ваши входные параметры имеют переменный размер, и вы выбираете параметр Running mean, затем:
Если вы устанавливаете параметр Input processing на
Elements as channels (sample based), состояние сбрасывается.Если вы устанавливаете параметр Input processing на
Columns as channels (frame based)то:Когда входное различие в размере находится в количестве каналов (количество столбцов), состояние сбрасывается.
Когда входное различие в размере находится в длине каналов (количество строк), нет никакого сброса, и рабочая операция выполняется, как обычно.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, выберите параметр Running mean.
Reset port — Событие сброса
None (значение по умолчанию) | Rising edge | Falling edge | Either edge | Non-zero sample
Блок сбрасывает рабочее среднее значение каждый раз, когда событие сброса обнаруживается в дополнительном порте Rst. Шаг расчета сброса должен быть положительным целочисленным кратным входной шаг расчета.
Когда событие сброса происходит, в то время как параметр Input processing устанавливается на Elements as channels (sample based), рабочее среднее значение для каждого канала инициализируется к значению в соответствующем канале текущего входа. Точно так же, когда параметр Input processing устанавливается на Columns as channels (frame based), рабочее среднее значение для каждого канала становится средним значением всех выборок в текущем входном кадре, до и включая текущую входную выборку.
Используйте этот параметр, чтобы задать событие сброса.
None— Отключает порт Rst.Rising edge— Инициировал операцию сброса, когда вход Rst выполняет одно из следующих действий:Повышения от отрицательной величины или до положительного значения или до нуля.
Повышения от нуля до положительного значения, где повышение не является продолжением повышения от отрицательной величины, чтобы обнулить.
Falling edge— Инициировал операцию сброса, когда вход Rst выполняет одно из следующих действий:Падения от положительного значения до отрицательной величины или нуля.
Падения от нуля до отрицательной величины, где падение не является продолжением падения от положительного значения, чтобы обнулить.
Either edge— Инициировал операцию сброса, когда входом Rst являетсяRising edgeилиFalling edge.Non-zero sample— Инициировал операцию сброса в каждом шаге расчета, когда вход Rst не является нулем.
Примечание
Когда рабочие симуляции в многозадачном режиме Simulink, сигналы сброса имеют задержку с одной выборкой. Поэтому, когда блок обнаруживает событие сброса, существует задержка с одной выборкой при скорости порта сброса, прежде чем блок применит сброс. Для получения дополнительной информации о задержке и режимах управления задачами Simulink, смотрите Избыточную Алгоритмическую Задержку (Определяющий задачу для Задержки) и Основанное на времени Планирование и Генерация кода (Simulink Coder).
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, выберите параметр Running mean.
Вкладка типов данных
Примечание
Чтобы использовать эти параметры, ввод данных должен быть фиксированной точкой. Для всех других входных параметров проигнорированы параметры на вкладке Data Types.
Rounding mode — Метод округления операции
Floor (значение по умолчанию) | Ceiling | Convergent | Nearest | Round | Simplest | Zero
Задайте округляющийся режим для операций фиксированной точки как одно из следующего:
FloorCeilingConvergentNearestRoundSimplestZero
Для получения дополнительной информации смотрите округление режима.
Saturate on integer overflow — Метод действия переполнения
от (значения по умолчанию) | на
Когда вы выбираете этот параметр, блок насыщает результат своей операции фиксированной точки. Когда вы очищаете этот параметр, блок переносит результат своей операции фиксированной точки. Для получения дополнительной информации на saturate и wrap, смотрите режим переполнения для операций фиксированной точки.
Accumulator — Тип данных аккумулятора
Inherit: Same as input (значение по умолчанию) | fixdt([],16,0)
Accumulator задает тип данных выхода операции накопления в блоке Mean. Смотрите Фиксированную точку для рисунков, изображающих использование типа данных аккумулятора в этом блоке. Можно установить этот параметр на:
Inherit: Same as input— Блок задает тип данных аккумулятора, чтобы совпасть с типом входных данных.fixdt([],16,0)— Блок задает двоичную точку автосо знаком, масштабируемую, тип данных с фиксированной точкой с размером слова 16 битов и дробной длиной 0.
В качестве альтернативы можно установить тип данных Accumulator при помощи Data Type Assistant. Чтобы использовать ассистент, нажмите кнопку Show data type assistant
.
Для получения дополнительной информации об ассистенте типа данных смотрите, Задают Типы данных Используя Ассистент Типа данных (Simulink).
Output — Тип выходных данных
Inherit: Same as accumulator (значение по умолчанию) | fixdt([],16,0)
Output задает тип данных выхода блока Mean. Смотрите Фиксированную точку для рисунков, изображающих использование типа выходных данных в этом блоке. Можно установить его на:
Inherit: Same as accumulator— Блок задает тип выходных данных, чтобы совпасть с типом данных аккумулятора.fixdt([],16,0)— Блок задает двоичную точку автосо знаком, масштабируемую, тип данных с фиксированной точкой с размером слова 16 битов и дробной длиной 0.
В качестве альтернативы можно установить тип данных Output при помощи Data Type Assistant. Чтобы использовать ассистент, нажмите кнопку Show data type assistant.
Для получения дополнительной информации об ассистенте типа данных смотрите, Задают Типы данных Используя Ассистент Типа данных (Simulink).
Output Minimum — Минимальное значение блок может вывести
[] (значение по умолчанию) | скаляр
Задайте минимальное значение, которое может вывести блок. Значением по умолчанию является [] (незаданный). Simulink использует это значение, чтобы выполнить:
Проверка диапазона симуляции. Смотрите Указывают Диапазоны сигнала (Simulink).
Автоматическое масштабирование типов данных с фиксированной точкой.
Output Maximum — Максимальное значение блок может вывести
[] (значение по умолчанию) | скаляр
Задайте максимальное значение, которое может вывести блок. Значением по умолчанию является [] (незаданный). Simulink использует это значение, чтобы выполнить:
Проверка диапазона симуляции. Смотрите Указывают Диапазоны сигнала (Simulink).
Автоматическое масштабирование типов данных с фиксированной точкой.
Lock data type settings against changes by the fixed-point tools — Препятствуйте тому, чтобы Fixed-Point Tool заменили типы данных
от (значения по умолчанию) | на
Выберите этот параметр, чтобы препятствовать тому, чтобы Fixed-Point Tool заменили типы данных, которые вы задаете на блоке.
Характеристики блока
Типы данных |
|
Прямое сквозное соединение |
|
Многомерные сигналы |
|
Сигналы переменного размера |
|
Обнаружение пересечения нулем |
|
Алгоритмы
Среднее значение
Когда вы очищаете параметр Running mean и задаете размерность, блок приводит к результатам, идентичным MATLAB®
mean функция, когда это называется как y = mean(u,D).
uввод данных.Dразмерность.yсреднее значение.
Среднее значение вдоль целого входа идентично вызову mean функционируйте как y = mean(u(:)).
Среднее значение комплексного входа вычисляется независимо для действительных и мнимых компонентов.
Выполнение среднего значения
Когда вы выбираете параметр Running mean и устанавливаете параметр Input processing на Columns as channels (frame based), блок обрабатывает каждый столбец входа как отдельный канал. В этом примере блок обрабатывает двухканальный сигнал с форматом кадра три при этих настройках.
Блок выводит среднее значение по каждому каналу начиная с последнего сброса. В t = 2, происходит событие сброса. Окно данных во втором столбце теперь содержит только 6.
Когда вы выбираете параметр Running mean и устанавливаете параметр Input processing на Elements as channels (sample based), блок обрабатывает каждый элемент входа как отдельный канал. В этом примере блок обрабатывает двухканальный сигнал с форматом кадра три при этих настройках.
Каждый элемент yij выхода содержит среднее значение, наблюдаемое в элементе uij для всех входных параметров начиная с последнего сброса. Событие сброса происходит в t = 2. Когда событие сброса происходит, рабочее среднее значение, yij, в текущей системе координат сбрасывается к элементу uij.
Расширенные возможности
Генерация кода C/C++
Генерация кода C и C++ с помощью Simulink® Coder™.
Преобразование фиксированной точки
Спроектируйте и симулируйте системы фиксированной точки с помощью Fixed-Point Designer™.
Следующая схема показывает типы данных, используемые в блоке Mean для сигналов фиксированной точки.
