exponenta event banner

Нормализация

Нормализация вектора вдоль строк, столбцов или заданного размера

Библиотека

Математические функции/Математические операции

dspmathops

  • Normalization block

Описание

Блок «Нормализация» независимо нормализует каждую строку, столбец или вектор заданного размера ввода. Блок принимает как фиксированные сигналы, так и сигналы с плавающей запятой в режиме возведения в квадрат 2-норм, но только сигналы с плавающей запятой в режиме 2-норм. Выходные данные всегда имеют те же размеры, что и входные данные.

Этот блок рассматривает произвольно измеренный входной сигнал U как совокупность векторов, ориентированных вдоль заданного размера. Блок нормализует эти векторы либо своей нормой, либо квадратом своей нормы.

Например, рассмотрим 3-мерный вход U (i, j, k) и предположим, что нужно нормализоваться вдоль второго размера. Сначала определите 2-мерную промежуточную величину V (i, k) так, чтобы каждый элемент V был нормой одного из векторов в U:

V (i, k) = (∑j=1JU2 (i, j, k)) 1/2

При значении V выходной сигнал блока Y (i, j, k) в режиме 2-норма равен

Y (i, j, k) = U (i, j, k) V (i, k) + b

В режиме с 2 нормой в квадрате выход блока равен

Y (i, j, k) = U (i, j, k) V (i, k) 2 + b

Смещение нормализации, b, обычно выбирается как малая положительная постоянная (например, 1e-10), которая предотвращает деление потенциала на ноль.

Типы данных с фиксированной точкой

На следующей диаграмме показаны типы данных, используемые в блоке Нормализация для сигналов с фиксированной точкой (только в режиме 2-norm в квадрате).

Выходной сигнал множителя находится в виде выходных данных произведения, когда входной сигнал является реальным. Когда входной сигнал является сложным, результат умножения находится в накопительном типе данных. Для получения подробной информации о выполненном комплексном умножении см. Типы данных умножения. В диалоговом окне блока можно задать типы данных накопителя, выходных данных продукта и выходных данных, как описано в разделе «Параметры».

Примеры

Пример см. в разделе Нулевая алгоритмическая задержка в Руководстве пользователя системы DSP Toolbox™.

Параметры

Главная вкладка

Норма

Укажите тип выполняемой нормализации, 2-norm или Squared 2-norm. 2-norm режим поддерживает только сигналы с плавающей запятой. Squared 2-norm поддерживает как сигналы с фиксированной запятой, так и сигналы с плавающей запятой.

Смещение нормализации

Укажите действительное значение b, добавляемое в знаменателе, чтобы избежать деления на ноль. Настраиваемый (Simulink).

Нормализовать поверх

Укажите, следует ли нормализовать вдоль строк, столбцов или размера, указанного в параметре «Размер».

Измерение

Укажите значение размера на основе единицы для нормализации. Значение этого параметра не может превышать количество измерений во входном сигнале. Этот параметр отображается только в том случае, если Specified dimension выбран для параметра Нормализовать по (Normalize over).

Вкладка «Типы данных»

Примечание

Параметры на этой панели применимы только к сигналам с фиксированной точкой, когда блок находится в режиме квадрата 2-norm. В разделе «Типы данных с фиксированной точкой» приведена схема использования в этом случае типов данных вывода продукта, накопителя и вывода.

Режим округления

Укажите режим округления для операций с фиксированной точкой как одно из следующих:

  • Floor

  • Ceiling

  • Convergent

  • Nearest

  • Round

  • Simplest

  • Zero

Дополнительные сведения см. в разделе Режим округления.

Насыщение при целочисленном переполнении

При выборе этого параметра блок насыщает результат операции с фиксированной точкой. При сбросе этого параметра блок переносит результат операции с фиксированной точкой. Для получения подробной информации о saturate и wrap, см. режим переполнения для операций с фиксированной точкой.

Выход продукта

Укажите тип выходных данных продукта. Примеры использования типа выходных данных продукта в этом блоке приведены в разделах Типы данных с фиксированной точкой и Типы данных умножения. Можно установить для него значение:

  • Правило, наследующее тип данных, например: Inherit: Same as input

  • Выражение, которое вычисляет допустимый тип данных, например: fixdt([],16,0)

Нажмите кнопку Show data type assistant (Показать помощник по типам данных), чтобы отобразить помощник по типам данных, который помогает задать параметр вывода продукта.

Дополнительные сведения см. в разделе Определение типов данных с помощью помощника по типам данных (Simulink).

Аккумулятор

Укажите тип данных накопителя. Примеры использования типа данных накопителя в этом блоке приведены в разделе Типы данных с фиксированной точкой. Для этого параметра можно установить значение:

  • Правило, наследующее тип данных, например: Inherit: Same as product output

  • Правило, наследующее тип данных, например: Inherit: Same as input

  • Выражение, которое вычисляет допустимый тип данных, например: fixdt([],16,0)

Нажмите кнопку Show data type assistant (Показать помощник по типам данных) для отображения помощника по типам данных, который поможет установить параметр Accumulator.

Дополнительные сведения см. в разделе Определение типов данных с помощью помощника по типам данных (Simulink).

Продукция

Укажите тип выходных данных. Примеры использования типа выходных данных в этом блоке приведены в разделе «Типы данных с фиксированной точкой». Можно установить для него значение:

  • Правило, наследующее тип данных, например: Inherit: Same as product output

  • Правило, наследующее тип данных, например: Inherit: Same as input

  • Правило, наследующее тип данных, например: Inherit: Same as accumulator

  • Выражение, которое вычисляет допустимый тип данных, например: fixdt([],16,0)

Нажмите кнопку Show data type assistant (Показать помощник по типам данных) для отображения помощника по типам данных, который поможет задать параметр Output (Вывод).

Для получения дополнительной информации см. раздел Типы данных управляющих сигналов (Simulink).

Минимальный выходной сигнал

Укажите минимальное значение, которое должен выводить блок. Значение по умолчанию: [] (не указано). Программное обеспечение Simulink ® использует это значение для выполнения следующих действий:

Максимальное выходное значение

Укажите максимальное значение, которое должен выводить блок. Значение по умолчанию: [] (не указано). Программное обеспечение Simulink использует это значение для выполнения следующих действий:

Блокировка параметров типа данных от изменений с помощью инструментов с фиксированной точкой

Выберите этот параметр, чтобы инструменты с фиксированной точкой не переопределяли типы данных, заданные в маске блока.

Поддерживаемые типы данных

ПортПоддерживаемые типы данных

Вход

  • Плавающая точка с двойной точностью

  • Плавающая точка с одинарной точностью

  • Фиксированная точка (подписанная и неподписанная)

  • 8-, 16- и 32-разрядные целые числа со знаком

  • 8-, 16- и 32-разрядные целые числа без знака

Продукция

  • Плавающая точка с двойной точностью

  • Плавающая точка с одинарной точностью

  • Фиксированная точка (подписанная и неподписанная)

  • 8-, 16- и 32-разрядные целые числа со знаком

  • 8-, 16- и 32-разрядные целые числа без знака

Расширенные возможности

Создание кода C/C + +
Создайте код C и C++ с помощью Simulink ® Coder™

.

Преобразование с фиксированной точкой
Проектирование и моделирование систем с фиксированной точкой с помощью Designer™ с фиксированной точкой.

Представлен до R2006a