Raised Cosine Receive Filter
Примените импульсное формирование по сигналу понижающей дискретизации с помощью приподнятого косинуса конечной импульсной характеристики фильтра
Библиотека
Comm-фильтры
Описание
Блок приподнятого фильтра приема косинуса фильтрует входной сигнал с помощью нормального фильтра конечной импульсной характеристики косинуса или квадратного корня приподнятой конечной импульсной характеристики фильтра косинуса. Это также понижает дискретизацию фильтрованного сигнала, если установить параметр Output mode равным Downsampling. Блок FIR Decimation реализует эту функциональность. Значок блока показывает импульсную характеристику фильтра.
Характеристики фильтра
Характеристики фильтра приподнятого косинуса те же, что и в Raised Cosine Transmit Filter блоке, за исключением того, что длина входной характеристики фильтра имеет несколько иное выражение: L * Filter span in symbols + 1, где L является значением параметра Input samples per symbol (не параметр Output samples per symbol, как в случае с блоком Raised Cosine Transmit Filter).
Блок нормирует коэффициенты фильтра к единичной энергии. Если вы задаете Linear amplitude filter gain кроме 1затем блок масштабирует нормированные коэффициенты фильтра, используя заданное значение усиления.
Децимирование фильтрованного сигнала
Чтобы блок децимировал отфильтрованный сигнал, установите параметр Decimation factor на значение, больше 1.
Если K представляет Decimation factor значения параметров, затем блок сохраняет 1/ K выборок, выбирая их следующим образом:
Если параметр Decimation offset равен нулю, то блок выбирает выборки отфильтрованного сигнала, индексируемого на 1, K + 1, 2 * K + 1, 3 * K + 1 и т.д.
Если параметр Decimation offset является положительным целым числом, меньше M, то блок первоначально отбрасывает это количество выборок из фильтрованного сигнала и понижает значение остальных данных, как в предыдущем случае.
Чтобы сохранить весь отфильтрованный сигнал и избежать десятикратного уменьшения, установите Decimation factor равным 1. Эта установка является подходящей, например, когда выход из блока фильтра формирует вход в блок восстановления фазы синхронизации, такой как Symbol Synchronizer. Блок восстановления фазы синхронизации выполняет понижающую дискретизацию в этом случае.
Входные сигналы и Выход сигналы
Этот блок принимает вектор-столбец или матричный входной сигнал. Для получения дополнительной информации о типах данных, которые поддерживает каждый порт блока см. таблицу Поддерживаемый тип данных на этой странице.
Если вы задаете Decimation factor 1затем входные и выходные сигналы разделяют один и тот же режим дискретизации, шаг расчета и длину вектора.
Если вы задаете Decimation factor K, что больше 1затем K и вход режим дискретизации определяют характеристики сигнала выхода:
Односкоростная обработка
Когда вы устанавливаете параметр Rate options равным Enforce single-rate processingвход и выход блока имеют одинаковую частоту дискретизации. Чтобы сгенерировать вывод при сохранении входной скорости дискретизации, блок повторно собирает данные в каждом столбце входного сигнала таким образом, чтобы размер кадра выходного сигнала (Mo) был в 1/ K раза больше, чем у входного сигнала (Mo = Mi/ K), В этом режиме размер входного кадра, Mi, должен быть кратен K.
Многократная обработка
Когда вы устанавливаете параметр Rate options равным Allow multirate processingВходной и выходной входы блока совпадают по размеру, но частота дискретизации выхода в K раза медленнее, чем у входа. Когда блок находится в многоразовом режиме обработки, вы также должны задать значение для параметра Input processing:
Когда вы устанавливаете параметр Input processing равным
Elements as channels (sample based)блок обрабатывает входной параметр M -by N матрицы как M * N независимых каналов и обрабатывает каждый канал с течением времени. Период выходной выборки (Tso) в K раза больше, чем период входной выборки (Tso = K*Tsi), и входной и выходной размеры идентичны.Когда вы устанавливаете параметр Input processing равным
Columns as channels (frame based)блок обрабатывает Mi -by N матричный вход как N независимых каналов. Блок обрабатывает каждый столбец входа со временем, сохраняя формат кадра постоянным (Mi = Mo) и заставляя выход создать период (<reservedrangesplaceholder4>) K времена дольше, чем период входного кадра (Tfo = K * Tfi).
Экспорт коэффициентов фильтра в рабочее пространство MATLAB
Чтобы исследовать или манипулировать коэффициентами фильтра, который проектирует этот блок, выберите Export filter coefficients to workspace. Затем установите параметр Coefficient variable name имя переменной, которую вы хотите создать блок в MATLAB® рабочей области. Выполнение симуляции заставляет блок создавать переменную, перезаписывая любое предыдущее содержимое в случае, если переменная уже существует.
Время ожидания
Для получения информации, относящейся к задержке блока, смотрите детали в FIR Decimation.
Параметры
- Filter shape
Задайте форму фильтра следующим
Square rootилиNormal.- Rolloff factor
Задайте коэффициент срабатывания фильтра. Используйте действительное число между
0и1.- Filter span in symbols
Задайте количество символов, которые фильтр охватывает как четная целочисленная положительная скалярная величина. Значение по умолчанию является
10. Поскольку идеальный фильтр приподнятого косинуса имеет бесконечную импульсную характеристику, блок обрезает импульсную характеристику на количество символов, которое задает этот параметр.- Input samples per symbol
Целое число, больше 1, представляющее количество выборок, которые представляют один символ в входном сигнале.
- Decimation factor
Задайте коэффициент десятикратного уменьшения, который блок применяет к входному сигналу. Выборки выхода на символ равны значению выборки входа на символ, разделенному на коэффициент десятикратного уменьшения. Если коэффициент десятикратного уменьшения равен единице, то блок применяет только фильтрацию. Нет никакого десятикратного уменьшения.
- Decimation offset
Задайте смещение десятикратного уменьшения в выборках. Используйте значение между
0и Decimation factor -1.- Linear amplitude filter gain
Задайте положительную скалярную величину значение, которое блок использует для масштабирования коэффициентов фильтра. По умолчанию блок нормирует коэффициенты фильтра, чтобы обеспечить единичный энергетический коэффициент усиления. Если вы задаете усиление кроме
1блок масштабирует нормированные коэффициенты фильтра, используя заданное вами значение усиления.- Input processing
Задайте, как блок обрабатывает входной сигнал. Можно задать для этого параметра одну из следующих опций:
Columns as channels (frame based)- Когда вы выбираете эту опцию, блок обрабатывает каждый столбец входа как отдельный канал.Elements as channels (sample based)- Когда вы выбираете эту опцию, блок обрабатывает каждый элемент входа как отдельный канал.
- Rate options
Укажите метод, которым блок должен фильтровать и понижать значение входного сигнала. Можно выбрать один из следующих опций:
Enforce single-rate processing- Когда вы выбираете эту опцию, блок поддерживает входную частоту выборки и обрабатывает сигнал, уменьшая размер выходного кадра в K раз. Чтобы выбрать эту опцию, вы должны задать параметр Input processing равнымColumns as channels (frame based).Allow multirate processing- Когда вы выбираете эту опцию, блок обрабатывает сигнал таким образом, чтобы выходная частота выборки была в K раза медленнее, чем входная частота выборки.
- Export filter coefficients to workspace
Установите этот флажок, чтобы создать переменную в рабочем пространстве MATLAB, которая содержит коэффициенты фильтра.
- Coefficient variable name
Имя переменной, которую нужно создать в рабочем пространстве MATLAB. Это поле появляется только в том случае, если выбран Export filter coefficients to workspace.
- Visualize filter with FVTool
Если вы нажимаете эту кнопку, MATLAB запускает Filter Visualization Tool,
fvtool, чтобы анализировать фильтр приподнятого косинуса каждый раз, когда вы применяете какие-либо изменения к параметрам блока. Если вы запускаетеfvtoolдля фильтра и последующего изменения параметров в маске,fvtoolне будет обновляться. Вам нужно будет запустить новуюfvtoolв порядок, чтобы увидеть новые характеристики фильтра. Также обратите внимание, что если вы запустилиfvtool, тогда он останется открытым даже после закрытия модели.
- Rounding mode
Выберите режим округления для операций с фиксированной точкой. Блок использует Rounding mode, когда результат вычисления с фиксированной точкой не точно сопоставлен с числом, представленным типом данных и масштабированием, сохраняющим результат. Коэффициенты фильтра не подчиняются этому параметру; они всегда округляются до
Nearest. Для получения дополнительной информации смотрите Режимы округления или Режим округления: самый простой (Fixed-Point Designer).- Saturate on integer overflow
Выберите режим переполнения для операций с фиксированной точкой. Коэффициенты фильтра не подчиняются этому параметру; они всегда насыщены.
- Coefficients
Выберите, как вы задаете размер слова и длину дроби коэффициентов фильтра (числитель и/или знаменатель).
Смотрите раздел Коэффициенты на странице справки FIR Decimation и Filter Structure Diagrams для рисунков, описывающих использование типов данных коэффициентов в этом блоке:
Описание параметров см. в подразделе Коэффициенты справочной страницы Цифровой фильтр.
Когда вы выбираете
Same word length as input, размеры слова коэффициентов фильтра совпадают с таковыми у входа к блоку. В этом режиме длина дроби коэффициентов автоматически устанавливается на масштабирование только с двоичной точкой, которое обеспечивает вам лучшую точность, учитывая значение и размер слова коэффициентов.Когда вы выбираете
Specify word length, вы можете ввести размер слова коэффициентов, в битах. В этом режиме длина дроби коэффициентов автоматически устанавливается на масштабирование только с двоичной точкой, которое обеспечивает вам лучшую точность, учитывая значение и размер слова коэффициентов.Когда вы выбираете
Binary point scaling, вы можете ввести размер слова и длину дроби коэффициентов, в битах. Если применимо, можно ввести отдельные длины дробей для коэффициентов числителя и знаменателя.Когда вы выбираете
Slope and bias scaling, вы можете ввести размер слова, в битах и наклон коэффициентов. Если применимо, можно ввести отдельные наклоны для коэффициентов числителя и знаменателя. Этот блок требует степени двойки и смещения нуля.Коэффициенты фильтра не подчиняются параметрам Rounding mode и Saturate on integer overflow; они всегда насыщены и округлены до
Nearest.
- Product output
Используйте этот параметр, чтобы указать, как вы хотите обозначить выходное слово продукта и длины дроби. Смотрите Диаграммы Структуры Фильтра и Типы Данных Умножения для рисунков, описывающих использование типа выходных данных продукта в этом блоке:
Когда вы выбираете
Same as inputэти характеристики совпадают с характеристиками входов блока.Когда вы выбираете
Binary point scaling, вы можете ввести размер слова и длину дроби выходного продукта, в битах.Когда вы выбираете
Slope and bias scaling, вы можете ввести размер слова, в битах, и наклон продукта выхода. Этот блок требует степени двойки и смещения нуля.
- Accumulator
Используйте этот параметр, чтобы задать, как вы хотите обозначить слово аккумулятора и длины дроби. Смотрите Диаграммы Структуры Фильтра и Типы Данных Умножения для рисунков, описывающих использование типа данных аккумулятора в этом блоке:
Когда вы выбираете
Same as inputэти характеристики совпадают с характеристиками входов блока.Когда вы выбираете
Same as product output, эти характеристики совпадают с характеристиками выходных данных продукта.Когда вы выбираете
Binary point scaling, вы можете ввести размер слова и длину дроби аккумулятора, в битах.Когда вы выбираете
Slope and bias scaling, вы можете ввести размер слова, в битах и наклон аккумулятора. Этот блок требует степени двойки и смещения нуля.
- Output
Выберите, как вы задаете выход размера слова и длину дроби:
Когда вы выбираете
Same as inputэти характеристики совпадают с характеристиками входов блока.Когда вы выбираете
Same as accumulatorэти характеристики совпадают с характеристиками аккумулятора.Когда вы выбираете
Binary point scaling, вы можете ввести размер слова и длину дроби выхода, в битах.Когда вы выбираете
Slope and bias scaling, вы можете ввести размер слова, в битах и наклон выхода. Этот блок требует степени двойки и смещения нуля.
- Lock data type settings against changes by the fixed-point tools
Выберите этот параметр, чтобы предотвратить переопределение любого масштаба с фиксированной точкой, заданного в этой маске блока, инструментом автомасштабирования в Fixed-Point Tool.
Поддерживаемый тип данных
| Порт | Поддерживаемые типы данных |
|---|---|
| В |
|
| Из |
|