Windowed Integrator
Интегрирование во временном окне фиксированной длины
Библиотека
Comm-фильтры
Описание
Блок Windowed Integrator создает совокупные суммы значений входного сигнала в скользящем временном окне фиксированной длины. Если параметр Integration period является N, и входные выборки обозначаются x (1), x (2), x (3),..., то n-я выходная выборка является суммой значений x (k) для k между n-N + 1 и n. В случаях, когда n-N + 1 меньше 1, блок использует начальное условие 0, чтобы представлять эти выборки.
Входной и выходной сигналы
Этот блок принимает скалярные, векторные и M входные сигналы -by N матрицы. Блок фильтрует входную матрицу M -by N следующим образом:
Когда вы устанавливаете параметр Input processing равным
Columns as channels (frame based)блок обрабатывает каждый столбец как отдельный канал. В этом режиме блок создает N образцов того же фильтра, каждый со своим собственным независимым буфером состояний. Каждый из N фильтров обрабатывает M входных выборок в каждом Simulink® временной шаг.Когда вы устанавливаете параметр Input processing равным
Elements as channels (sample based)блок обрабатывает каждый элемент как отдельный канал. В этом режиме блок создает M * N образцов того же фильтра, каждый со своим собственным независимым буфером состояний. Каждый фильтр обрабатывает одну входную выборку на каждом временном шаге Simulink.
Размерности выхода всегда равны размерностям входного сигнала. Для получения дополнительной информации о типах данных, которые поддерживает каждый порт блока см. таблицу Поддерживаемый тип данных на этой странице.
Параметры
- Integration period
Длина интервала интегрирования, измеренная в выборках.
- 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.
- 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
Реализация блока использует фильтр конечной импульсной характеристики Direct-Form со всеми весами касаний, установленными на единицу. Параметр Coefficients управляет тем, какой тип данных представляет отводы (т.е. таковые), когда входные данные являются сигналом с фиксированной точкой.
Выберите, как вы задаете размер слова и длину дроби коэффициентов фильтра (числитель и/или знаменатель). Смотрите Диаграммы Структуры Фильтра для рисунков, описывающих использование типов данных коэффициентов в этом блоке:
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 scaling against changes by the autoscaling tool
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 |
|
Примеры
Если Integration period 3 и входной сигнал является наклонным (1, 2, 3, 4,...), тогда некоторые суммы, которые образуют выход этого блока, следующие:
0+0+1 = 1
0+1+2 = 3
1+2+3 = 6
2+3+4 = 9
3+4+5 = 12
4+5+6 = 15
и т.д.
Нули в первых нескольких суммах представляют начальные условия. С Input processing набора параметров, чтобы Elements as channels, затем значения 1, 3, 6,... являются последовательными значениями скалярного выходного сигнала. С Input processing набора параметров, чтобы Columns as channels, значения 1, 3, 6,... организованы в выходные системы координат, которые имеют ту же длину вектора, что и входной сигнал.