При обработке на основе фреймов блоки обрабатывают данные по одной системе координат за раз. Каждая система координат данных содержит последовательные выборки из независимого канала. Каждый канал представлен столбцом входного сигнала. Для примера с точки зрения обработки на основе фрейма следующая матрица 3 на 2 имеет два канала, каждый из которых содержит три выборки.
Когда вы конфигурируете блок для выполнения кадровой обработки, блок интерпретирует вектор M-на-1 как одноканальный сигнал, содержащий M выборок на систему координат. Точно так же блок интерпретирует M -by - N матрицу как многоканальный сигнал с N независимыми каналами и M выборками на канал. Для примера при кадровой обработке блоки интерпретируют следующую последовательность матриц 3 на 2 как двухканальный сигнал с форматом кадра 3.
Использование кадровой обработки выгодно для многих приложений обработки сигналов, потому что вы можете обрабатывать несколько выборок сразу. Буферизуя свои данные в системы координат и обрабатывая мультисамповые системы координат данных, вы часто можете улучшить вычислительное время алгоритмов обработки сигналов. Для выполнения обработки на основе фрейма необходимо иметь лицензию DSP System Toolbox™.
Для получения дополнительной информации о последних изменениях в обработке на основе фреймов смотрите раздел «Изменения обработки на основе фреймовв Информациях о релизах DSP System Toolbox.
Когда вы хотите выполнить те же операции на нескольких независимых сигналах, можно сгруппировать эти сигналы вместе как многоканальный сигнал. Например, если вам нужно фильтровать каждый из четырех независимых сигналов с помощью того же транспонированного фильтра II прямой формы, можно объединить сигналы в многоканальный сигнал и соединить сигнал с одним блоком Biquad Filter. Блок решает рассматривать каждый столбец входа как канал, когда вы устанавливаете параметр Input processing блока равным Columns as channels (frame based). Блок затем применяет фильтр к каждому каналу независимо.
Сигнал с N каналами и форматом кадра M представлен матрицей размера M -by- N. Несколько отдельных сигналов с той же частотой систем координат и форматом кадра могут быть объединены в один многоканальный сигнал с помощью Simulink® Matrix Concatenate (Simulink) блок. Отдельные сигналы могут быть добавлены к существующему многоканальному сигналу таким же образом.
Можно объединить независимые сигналы в больший многоканальный сигнал с помощью блока Simulink Concatenate (Simulink). Все сигналы должны иметь одинаковую частоту систем координат и формат кадра. В этом примере одноканальный сигнал объединяется с двухканальным сигналом для формирования трехканального сигнала:
Откройте модель Matrix Concatenate Example 3 путем набора
в MATLAB® командная строка.
Дважды кликните блок Signal From Workspace. Установите параметры блоков следующим образом:
Signal = [1:10;-1:-1:-10]'
Sample time = 1
Samples per frame = 4
Основываясь на этих параметрах, блок Signal From Workspace выводит сигнал с форматом кадра четыре.
Сохраните эти параметры и закройте диалоговое окно нажатием кнопки OK.
Дважды кликните блок Signal From Workspace1. Установите параметры блоков следующим образом и нажмите OK:
Signal = 5*ones(10,1)
Sample time = 1
Samples per frame = 4
Блок Workspace1 Signal From имеет тот же шаг расчета и формат кадра, что и блок Signal From Рабочей области. Чтобы объединить одноканальные сигналы в многоканальный сигнал, сигналы должны иметь ту же частоту систем координат и тот же формат кадра.
Дважды кликните блок Matrix Concatenate. Установите параметры блоков следующим образом и нажмите OK:
Number of inputs = 2
Mode = Multidimensional array
Concatenate dimension = 2
Запустите модель.
Матрица 4 на 3, выводимая из блока Matrix Concatenate, содержит все три входных канала и сохраняет их общую частоту систем координат и формат кадра.
