decimate
Десятикратное уменьшение - уменьшение частоты дискретизации на целочисленный коэффициент
Описание
Примеры
Сигнал децимирования
Создайте синусоидальный сигнал, дискретизированный с частотой дискретизации 4 кГц. Децимируйте его в четыре раза.
t = 0:1/4e3:1; x = sin(2*pi*30*t) + sin(2*pi*60*t); y = decimate(x,4);
Постройте график исходных и децимированных сигналов.
subplot(2,1,1) stem(0:120,x(1:121),'filled','MarkerSize',3) grid on xlabel('Sample Number') ylabel('Original') subplot(2,1,2) stem(0:30,y(1:31),'filled','MarkerSize',3) grid on xlabel('Sample Number') ylabel('Decimated')
Децимируйте сигнал с помощью фильтра Чебышева
Создайте сигнал с двумя синусоидами. Децимируйте его в 13 раз с помощью чебышевского БИХ фильтра порядка 5. Постройте график исходных и децимированных сигналов.
r = 13; n = 16:365; lx = length(n); x = sin(2*pi*n/153) + cos(2*pi*n/127); plot(0:lx-1,x,'o') hold on y = decimate(x,r,5); stem(lx-1:-r:0,fliplr(y),'ro','filled','markersize',4) legend('Original','Decimated','Location','south') xlabel('Sample number') ylabel('Signal')
Исходные и децимированные сигналы имеют совпадающие последние элементы.
Децимируйте сигнал с помощью конечная импульсная характеристика
Создайте сигнал с двумя синусоидами. Децимируйте его в 13 раз с помощью конечная импульсная характеристика порядка 82. Постройте график исходных и децимированных сигналов.
r = 13; n = 16:365; lx = length(n); x = sin(2*pi*n/153) + cos(2*pi*n/127); plot(0:lx-1,x,'o') hold on y = decimate(x,r,82,'fir'); stem(0:r:lx-1,y,'ro','filled','markersize',4) legend('Original','Decimated','Location','south') xlabel('Sample number') ylabel('Signal')
Исходные и децимированные сигналы имеют совпадающие первые элементы.
Входные параметры
Выходные аргументы
Алгоритмы
Десятикратное уменьшение уменьшает исходную частоту дискретизации последовательности до более низкой. Это противоположно интерполяции. decimate lowpass фильтрует вход, чтобы защитить от сглаживания и понижает значение результата. Функция использует алгоритмы десятикратного уменьшения 8.2 и 8.3 от [1].
decimateсоздает lowpass. По умолчанию это фильтр Чебышевский Тип 1, разработанный с использованиемcheby1. Этот фильтр имеет нормированную частоту среза0.8/rи неравномерность в полосе пропускания 0,05 дБ. Иногда заданный порядок фильтра создает искажение полосы пропускания из-за округлых ошибок, накопленных из сверток, необходимых для создания передаточной функции.decimateавтоматически уменьшает порядок фильтра, когда искажение заставляет величину реакцию на частоте отключения отличаться от пульсации более чем на 10–6.Когда
'fir'выбрана опция,decimateиспользованиеfir1для разработки lowpass конечной импульсной характеристики с частотой среза1/r.При использовании конечной импульсной характеристики,
decimateфильтрация последовательности входа только в одном направлении. Это сохраняет память и полезно для работы с длинными последовательностями. В случае БИХ,decimateприменяет фильтр в прямом и обратном направлениях, используяfiltfiltдля удаления фазы искажений. В эффект этот процесс удваивает порядок фильтра. В обоих случаях функция минимизирует переходные эффекты на обоих концах сигнала, сопоставляя условия конечной точки.Наконец,
decimateвыполняет повторную выборку данных путем выбора каждойr1-я точка от внутренней части отфильтрованного сигнала. В повторно дискретизированной последовательности (y),y(end)соответствуетx(end)при использовании БИХ иy(1)соответствуетx(1)при использовании конечной импульсной характеристики.
Ссылки
[1] Комитет по цифровой обработке сигналов IEEE® Общество акустики, речи и обработки сигналов, эд. Программы для цифровой обработки сигналов. Нью-Йорк: IEEE Press, 1979.