Вычислить непараметрическую оценку спектра методом периодограммы
Оценка/оценка спектра мощности
dspspect3
Преобразовывает
dspxfrm3
Блок FFT величины вычисляет непараметрическую оценку спектра с использованием метода периодограммы.
Если для параметра Output установлено значение Magnitude squared, блочный выход для входа u M-by-N эквивалентен
y = abs(fft(u,nfft)).^2 % M ≤ nfft
Если для параметра Output установлено значение Magnitude, блочный выход для входа u эквивалентен
y = abs(fft(u,nfft)) % M ≤ nfft
Когда M > Nfft, блок переносит входной сигнал в Nfft перед вычислением БПФ с использованием одного из приведенных выше уравнений:
y(:,k)=datawrap(u(:,k),nfft) % 1 ≤ k ≤ N
Если M > Nfft, блок может также обрезать вход:
y(:,k)=abs(fft(u,nfft)) % 1 ≤ k ≤ N
Блок обрабатывает входной сигнал матрицы M-на-N как M последовательных отсчетов времени из N независимых каналов. Блок вычисляет отдельную оценку для каждого из N независимых каналов и генерирует выходной сигнал матрицы Nfft-by-N. Каждый столбец выходной матрицы содержит оценку спектральной плотности мощности соответствующего входного столбца в равноотстоящих частотных точках Nfft в диапазоне [0, Fs), где Fs представляет частоту выборки сигнала. Блок всегда выводит данные на основе выборки.
Блок величины БПФ поддерживает вещественные и сложные входы с плавающей запятой. Блок также поддерживает реальные вводы с фиксированной точкой в обоих Magnitude и Magnitude squared режимы и сложные вводы с фиксированной точкой в Magnitude squared режим.
На следующей схеме показаны типы данных, используемые в блоке FFT-подсистемы величины для сигналов с фиксированной точкой.
Настройки параметров фиксированной точки блока БПФ на схеме выше следующие:
Таблица синусов - Same word length as input
Режим округления целых чисел - Floor
Насыщение при целочисленном переполнении - без флажка
Выход продукта - Inherit via internal rule
Аккумулятор - Inherit via internal rule
Выход - Inherit via internal rule
Параметры фиксированной точки блока «Квадрат величины» на приведенной выше диаграмме задаются следующим образом:
Режим округления целых чисел - Floor
Насыщение при целочисленном переполнении - проверено
Выход - Inherit via internal rule
Укажите, вычисляет ли блок величину БПФ или величину в квадрате БПФ входного сигнала.
Задайте для этого параметра значение FFTW для поддержки входного сигнала произвольной длины. Блок ограничивает сгенерированный код с реализацией FFTW хост-компьютерами MATLAB ®.
Задайте для этого параметра значение Radix-2 для обработки с инвертированием битов, данных с фиксированной или плавающей запятой или для создания портативного C-кода с использованием Coder™ Simulink ®. Первая размерность М входной матрицы должна быть степенью два. Для работы с другими входными размерами используйте блок Pad для установки или усечения этих размеров до двух или, по возможности, выберите алгоритм FFTW.
Задайте для этого параметра значение Auto чтобы позволить блоку выбрать реализацию FFT. Для длин преобразования, отличных от двух, блок ограничивает сгенерированный код хост-компьютерами MATLAB.
Выберите, чтобы использовать размер входного кадра в качестве количества точек данных, для которых выполняется БПФ. Если этот флажок установлен, это число должно быть числом два. Если этот флажок не установлен, параметр длины БПФ определяет количество точек данных.
Введите количество точек данных, для которых необходимо выполнить FFT, Nfft. Если Nfft больше, чем размер входного кадра, каждый кадр заполняется нулем по мере необходимости. Если Nfft меньше размера входного кадра, каждый кадр переносится по мере необходимости. Этот параметр включается при снятии флажка Наследовать длину БПФ (Inherit FFT length from input dimensions).
При установке для параметра реализации FFT значения Radix-2, это значение должно быть мощностью два.
Выберите перенос или усечение входных данных в зависимости от длины БПФ. Если этот параметр проверен, перед операцией БПФ происходит сворачивание данных по модулю, учитывая, что длина БПФ короче входной длины. Если это свойство не установлено, перед операцией БПФ происходит усечение входных данных до длины БПФ. По умолчанию устанавливается флажок.
| Порт | Поддерживаемые типы данных |
|---|---|
Вход |
|
Продукция |
|
[1] FFTW (http://www.fftw.org)
[2] Фриго, М. и С. Г. Джонсон, «FFTW: адаптивная архитектура программного обеспечения для FFT», Труды Международной конференции по акустике, речи и обработке сигналов, том 3, 1998, стр. 1381-1384 .
[3] Оппенгейм, А. В. и Р. В. Шефер. Дискретно-временная обработка сигналов. Энглвуд Клиффс, Нью-Джерси: Прентис-Холл, 1989.
[4] Орфанидис, С. Дж. Введение в обработку сигналов. Энглвуд Клиффс, Нью-Джерси: Прентис-Холл, 1995.
[5] Проакис, Дж. и Д. Манолакис. Цифровая обработка сигналов. 3-й ред. Энглвуд Клиффс, Нью-Джерси: Прентис-Холл, 1996.