Многоскоростные и многоступенчатые фильтры

Децимация, интерполяция, преобразование уровня и наборы фильтров

Многоскоростные фильтры являются цифровыми фильтрами, которые изменяют частоту дискретизации цифрового сигнала, не вводя искажение или обработку изображений в преобразованном в уровень сигнале. Эти фильтры категоризированы как decimators, которые уменьшают частоту дискретизации, интерполяторы, которые увеличивают частоту дискретизации и конвертеры уровня, которые делают комбинацию обоих. Для получения дополнительной информации на этих операциях преобразования уровня и их эффекте на сигнале во временном и частотном диапазонах, см. Обзор Многоскоростных фильтров. DSP System Toolbox™ предлагает несколько MATLAB® Системные объекты и Simulink® блоки, которые реализуют decimators, интерполяторы и конвертеры уровня. Усовершенствованные технологии фильтра, такие как channelizers, синтезаторы канала, двухканальные банки полуленточного фильтра и многоуровневые наборы фильтров используют эти фильтры в качестве составных частей здания.

Можно реализовать многоскоростной фильтр с большим коэффициентом преобразования уровня на двух или больше этапах, а не на одном одноступенчатом. То, когда проект длинен (содержит много коэффициентов), и дорогостоящий (требует многого умножения и сложений на входную выборку), многоступенчатый подход более эффективен, чтобы реализовать по сравнению с одноступенчатым подходом. Для получения дополнительной информации см. Обзор Многоступенчатых Фильтров.

designMultistageDecimator и designMultistageInterpolator функции в DSP System Toolbox автоматически определяют оптимальную настройку фильтра, который включает определение количества этапов и коэффициента преобразования уровня для каждого этапа. Оптимальная настройка приводит к наименее вычислительному усилию, и можно измерить стоимость такой реализации с помощью cost функция. Для примера смотрите Многоступенчатое Преобразование Уровня.

Объекты

развернуть все

dsp.FarrowRateConverterПолиномиальный конвертер частоты дискретизации с произвольным коэффициентом преобразования
dsp.FIRDecimatorМногофазный КИХ decimator
dsp.FIRHalfbandDecimatorПолуполоса decimator
dsp.FIRHalfbandInterpolatorИнтерполятор полуполосы
dsp.FIRInterpolatorМногофазный КИХ-интерполятор
dsp.FIRRateConverterКонвертер частоты дискретизации
dsp.HDLFIRDecimatorДецимирующий фильтр конечной импульсной характеристики (FIR) — оптимизированный для генерации HDL-кода
dsp.HDLFIRRateConverterСверхдискретизируйте, отфильтруйте и проредите — оптимизированный для генерации HDL-кода
dsp.IIRHalfbandDecimatorДесятикратно уменьшите фактором двух использующих многофазных БИХ
dsp.IIRHalfbandInterpolatorИнтерполируйте на коэффициент двух использующих многофазных БИХ
dsp.ComplexBandpassDecimatorИзвлеките поддиапазон частоты с помощью односторонней (комплексной) полосы пропускания decimator
dsp.DigitalDownConverterПереведите цифровой сигнал из полосы промежуточной частоты (IF) к основной полосе и десятикратно уменьшите его
dsp.DigitalUpConverterИнтерполируйте цифровой сигнал и переведите его от основной полосы до полосы IF
dsp.FilterCascadeСоздайте каскад Системных объектов фильтра
dsp.SampleRateConverterМногоступенчатый конвертер частоты дискретизации
dsp.CICCompensationDecimatorКомпенсируйте децимирующий фильтр CIC с помощью КИХ decimator
dsp.CICCompensationInterpolatorКомпенсируйте фильтр интерполяции CIC с помощью КИХ-интерполятора
dsp.CICDecimatorДесятикратно уменьшите сигнал с помощью каскадного интегрально-гребенчатого (CIC) фильтра
dsp.CICInterpolatorИнтерполируйте сигнал с помощью каскадного интегрально-гребенчатого фильтра
dsp.HDLCICDecimationДесятикратно уменьшите сигнал с помощью каскадного интегрально-гребенчатого фильтра — оптимизированный для генерации HDL-кода
dsp.ChannelizerМногофазный аналитический набор фильтров БПФ
dsp.ChannelSynthesizerМногофазный набор фильтров синтеза БПФ
dsp.HDLChannelizerМногофазный набор фильтров и быстрое преобразование Фурье — оптимизированный для генерации HDL-кода
dsp.DyadicAnalysisFilterBankДвухместный аналитический набор фильтров
dsp.DyadicSynthesisFilterBankВосстановите сигналы от поддиапазонов
dsp.SubbandAnalysisFilterРазложите сигнал на высокочастотные и низкочастотные поддиапазоны
dsp.SubbandSynthesisFilterВосстановите сигнал от высокочастотных и низкочастотных поддиапазонов

Функции

развернуть все

coeffsВозвращает коэффициенты Системного объекта фильтра в структуре
costОцените стоимость реализации Системного объекта фильтра
cascadeКаскад системных объектов фильтра
freqzЧастотная характеристика дискретного времени фильтрует Системный объект
fvtoolВизуализируйте частотную характеристику фильтров DSP
infoИнформация о Системном объекте фильтра
measureИзмерьте характеристики частотной характеристики Системного объекта фильтра
polyphaseМногофазное разложение многоскоростного фильтра
designMultirateFIRМногоскоростное КИХ-создание фильтра
designMultistageDecimatorМногоступенчатый проект decimator
designMultistageInterpolatorМногоступенчатый проект интерполятора
fdesign.decimatorОбъект спецификации фильтров Decimator
fdesign.interpolatorСпецификация фильтра интерполятора
fdesign.rsrcРационально-факторная спецификация конвертера частоты дискретизации

Блоки

развернуть все

Farrow Rate ConverterПолиномиальный конвертер частоты дискретизации с произвольным коэффициентом преобразования
FIR DecimationОтфильтруйте и проредите входные сигналы
FIR Decimation HDL OptimizedДецимирующий фильтр конечной импульсной характеристики (FIR) — оптимизированный для генерации HDL-кода
FIR Halfband DecimatorДесятикратно уменьшите сигнал с помощью многофазного КИХ-полуленточного фильтра
FIR Halfband InterpolatorИнтерполируйте сигнал с помощью многофазного КИХ половина ленточного фильтра
FIR InterpolationСверхдискретизируйте и отфильтруйте входные сигналы
FIR Rate ConversionСверхдискретизируйте, отфильтруйте и проредите входные сигналы
FIR Rate Conversion HDL OptimizedСверхдискретизируйте, отфильтруйте и проредите входной сигнал, и генерирует оптимизированный HDL-код
IIR Halfband DecimatorДесятикратно уменьшите сигнал с помощью многофазного БИХ-полуленточного фильтра
IIR Halfband InterpolatorИнтерполируйте сигнал с помощью многофазного БИХ-полуленточного фильтра
Complex Bandpass DecimatorИзвлеките поддиапазон частоты с помощью односторонней (комплексной) полосы пропускания decimator
Digital Down-ConverterПереведите цифровой сигнал из полосы Intermediate Frequency (IF) к основной полосе и десятикратно уменьшите его
Digital Up-ConverterИнтерполируйте цифровой сигнал и переведите его от основной полосы до полосы Intermediate Frequency (IF)
Sample-Rate ConverterМногоступенчатое преобразование частоты дискретизации
CIC Compensation DecimatorКомпенсируйте CIC-фильтр с помощью КИХ decimator
CIC Compensation InterpolatorКомпенсируйте CIC-фильтр с помощью КИХ-интерполятора
CIC DecimationДесятикратно уменьшите сигнал с помощью каскадного интегрально-гребенчатого фильтра
CIC InterpolationИнтерполируйте сигнал с помощью каскадного интегрально-гребенчатого фильтра
CIC Decimation HDL OptimizedДесятикратно уменьшите сигнал с помощью каскадного интегрально-гребенчатого фильтра, оптимизированного для генерации HDL-кода
ChannelizerМногофазный аналитический набор фильтров БПФ
Channelizer HDL OptimizedМногофазный набор фильтров и быстрое преобразование Фурье — оптимизированный для генерации HDL-кода
Channel SynthesizerМногофазный набор фильтров синтеза БПФ
Dyadic Analysis Filter BankРазложите сигналы на поддиапазоны с меньшими полосами пропускания и более медленными частотами дискретизации или вычислите дискретный вейвлет преобразовывает (DWT)
Dyadic Synthesis Filter BankВосстановите сигналы от поддиапазонов с меньшими полосами пропускания и более медленными частотами дискретизации или вычислите обратный дискретный вейвлет преобразовывает (IDWT)
Two-Channel Analysis Subband FilterРазложите сигнал на высокочастотные и низкочастотные поддиапазоны
Two-Channel Synthesis Subband FilterВосстановите сигнал от высокочастотных и низкочастотных поддиапазонов

Темы

Частоты дискретизации и частота кадров в многоскоростных моделях

Смотрите частоты дискретизации и частоту кадров в Simulink

Изучите шаг расчета, частоту дискретизации, структурируйте период и частоту кадров в контексте модели Simulink. Определите частоты дискретизации и частоту кадров сигналов в вашей модели.

Преобразуйте частоты дискретизации и частоту кадров в Simulink Используя блоки преобразования уровня

Узнать, как блоки преобразования прямого уровня влияют на частоту дискретизации и частоту кадров сигналов в моделях Simulink.

Преобразуйте частоты дискретизации и частоту кадров в Simulink Используя блоки перебуферизации системы координат

Узнать, как структурируйте удар блоков перебуферизации частота дискретизации и частота кадров сигналов в моделях Simulink.

Многоскоростные фильтры

Обзор многоскоростных фильтров

Задайте многоскоростные фильтры и изучите децимацию и интерполяцию. Изучите искажение и обработку изображений и способы избежать их.

Проект Decimators и Interpolators

В этом примере показано, как спроектировать фильтры для децимации и интерполяции дискретных рядов.

Многоскоростной просачивающийся MATLAB и Simulink

Выполните многоскоростную фильтрацию с помощью объектов преобразования уровня и блоков.

КИХ Найквист (полоса L-th) Создание фильтра

В этом примере показано, как спроектировать КИХ lowpass фильтры Найквиста.

Многоступенчатые фильтры

Обзор многоступенчатых фильтров

Различные типы многоступенчатых фильтров и их использования. Узнать, как реализовывать decimators и интерполяторы с помощью многоступенчатого подхода.

Многоступенчатое преобразование уровня

Спроектируйте многоступенчатые фильтры преобразования уровня.

Наборы фильтров

Обзор наборов фильтров

Предоставляет обзор channelizer, синтезатора канала и двухканального набора фильтров.

Двухканальный набор фильтров Используя полуполосу Decimators и интерполяторы полуполосы

Реализуйте двухканальный набор фильтров с помощью БИХ-полуленточных фильтров и КИХ. Сравните стоимость внедрения и групповую задержку.

Канализируйте и синтезируйте Sine wave в MATLAB

Канализируйте и синтезируйте синусоидальный сигнал в MATLAB.

Синтезируйте и канализируйте аудио в Simulink

Синтезируйте и канализируйте звуковые сигналы.

Многоуровневые наборы фильтров

Изучите двухместный анализ и двухместный синтез многоуровневые наборы фильтров.

Вычислите задержки канала, необходимые для реконструкции вейвлета

Узнать, как вычислить задержки, требуемые для совершенной реконструкции вейвлета.

Поток данных

Многоскоростные системы обработки сигналов модели Используя поток данных

Используйте Dataflow Subsystem, чтобы автоматически вычислить форматы кадра в многоскоростных системах.

Задержка и задержка

Основанное на времени планирование и генерация кода (Simulink Coder)

Сгенерируйте код, который удовлетворяет требования выполнения в реальном времени после рассмотрения шага расчета и управления задачами для факторов режима.

Задержка и задержка

Сконфигурируйте окружение Simulink, чтобы минимизировать задержку и эффективность симуляции увеличения.

Рекомендуемые примеры

Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте