Конвертер частоты дискретизации
dsp.FIRRateConverter
Система object™ выполняет преобразование частоты дискретизации рациональным фактором на входе вектора или матрицы. КИХ-преобразователь уровня располагает каскадом интерполятор с decimator. Конвертер уровня (как показано в схематическом) концептуально состоит из upsampler, сопровождаемого объединенной антиобработкой изображений и сглаживанием КИХ-фильтра, сопровождаемого downsampler. Коэффициенты антиобработки изображений и сглаживания КИХ-фильтра могут быть заданы через Numerator
свойство, или может быть автоматически спроектирован объектом с помощью designMultirateFIR
функция. Для примера смотрите, Передискретизируют Сигнал Используя КИХ-Конвертер Уровня.
upsampler увеличивает частоту дискретизации сигнала факторным L, и downsampler уменьшает частоту дискретизации сигнала факторным M. Используйте повышающую дискретизацию и субдискретизацию факторов, которые являются относительно главными или взаимно-простыми. Получившийся сигнал дискретного времени имеет частоту дискретизации, которая является L/M раз от исходной частоты дискретизации.
Обратите внимание на то, что алгоритм фактического объекта реализует многофазную структуру, эффективный эквивалент объединенной системы, изображенной в схеме. Для получения дополнительной информации см. Алгоритмы.
Выполнять преобразование частоты дискретизации:
Создайте dsp.FIRRateConverter
объект и набор его свойства.
Вызовите объект с аргументами, как будто это была функция.
Чтобы узнать больше, как Системные объекты работают, смотрите то, Что Системные объекты?
возвращает КИХ-объект конвертера частоты дискретизации с коэффициентом интерполяции 3 и фактором децимации 2. Объект проектирует КИХ-коэффициенты фильтра с помощью firrc
= dsp.FIRRateConverterdesignMultirateFIR(3,2)
функция.
возвращает КИХ-конвертер частоты дискретизации с firrc
= dsp.FIRRateConverter(L
,M
)InterpolationFactor
с целочисленным знаком набор свойств к
L
и DecimationFactor
набор свойств к M
. Объект проектирует свои коэффициенты фильтра на основе коэффициентов преобразования уровня, которые вы задаете при создании объекта, использовании designMultirateFIR(L,M)
функция. Спроектированный фильтр соответствует lowpass с нормированной частотой среза, не больше, чем min(π/L,π/M)
в радиальных единицах частоты.
возвращает КИХ-конвертер частоты дискретизации где firrc
= dsp.FIRRateConverter(L
,M
,'Auto'
)NumeratorSource
свойство установлено в 'Auto'
. В этом режиме каждый раз существует обновление в коэффициентах преобразования уровня, объект перепроектирует фильтр с помощью метода разработки, заданного в DesignMethod
.
возвращает КИХ-конвертер частоты дискретизации с firrc
= dsp.FIRRateConverter(L
,M
,num
)InterpolationFactor
набор свойств к L
, DecimationFactor
набор свойств к M
, и Numerator
набор свойств к num
.
возвращает КИХ-конвертер частоты дискретизации с firrc
= dsp.FIRRateConverter(L
,M
,method
)InterpolationFactor
набор свойств к L
, DecimationFactor
набор свойств к M
, и DesignMethod
набор свойств к method
. Когда вы передаете метод разработки как вход, NumeratorSource
свойство автоматически установлено в 'Auto'
.
возвращает КИХ-конвертер частоты дискретизации с каждым заданным набором свойств к заданному значению. Заключите каждое имя свойства в кавычки. Можно использовать этот синтаксис с любыми предыдущими комбинациями входных аргументов.firrc
= dsp.FIRRateConverter(___,Name,Value
)
firrc = dsp.FIRRateConverter('FullPrecisionOverride','false')
позволяет типам данных с фиксированной точкой управляться посредством отдельных настроек свойства фиксированной точки.
возвращает КИХ-конвертер частоты дискретизации, где коэффициенты фильтра созданы с использованием firrc
= dsp.FIRRateConverter(L
,M
,'legacy'
)firpm(70,[0 0.28 0.32 1],[1 1 0 0])
. Спроектированный фильтр имеет частоту среза π/3 радианов/выборки.
Чтобы использовать объектную функцию, задайте Системный объект как первый входной параметр. Например, чтобы выпустить системные ресурсы Системного объекта под названием obj
, используйте этот синтаксис:
release(obj)
КИХ-конвертер уровня реализован эффективно с помощью многофазной структуры.
Чтобы вывести многофазную структуру, начните с передаточной функции КИХ-фильтра: Этот КИХ-фильтр является объединенным реконструкционным фильтром и фильтром сглаживания.
N +1 является длиной КИХ-фильтра.
Можно перестроить это уравнение можно следующим образом:
L является количеством многофазных компонентов, и его значение равняется коэффициенту интерполяции, который вы задаете.
Можно записать это уравнение как:
E0 (zL), E1 (zL)..., EL-1 (zL) многофазные компоненты КИХ-фильтра H (z).
Концептуально, КИХ-конвертер уровня содержит upsampler, сопровождаемый объединенной антиобработкой изображений, сглаживание КИХ фильтрует H (z), который сопровождается downsampler.
Замените H (z) на его многофазное представление.
Вот многоскоростная благородная идентичность для интерполяции.
Применение благородной идентичности для интерполяции перемещает операцию повышающей дискретизации в после операции фильтрации. Это перемещение позволяет вам отфильтровать сигнал на более низком уровне.
Можно заменить оператор повышающей дискретизации, блок задержки и сумматор с переключателем коммутатора. С учетом downsampler, который следует, перемещения переключателя с шагом размера M. Переключатель получает первую выборку от ветви 0 и приближается против часовой стрелки направление, каждый раз пропуская M −1 ветви.
Как пример, рассмотрите конвертер уровня с набором L к 5 и набором M к 3. Многофазными компонентами является E0(z), E1(z), E2(z), E3(z) и E4(z). Переключатель запускается на первой ветви 0, пропускает ветви 1 и 2, получает следующую выборку от ветви 3, затем пропускает ветви 4 и 0, получает следующую выборку от ветви 2 и так далее. Последовательность ветвей, из которых переключатель получает выборку данных, [0, 3, 1, 4, 2, 0, 3, 1, ….].
Конвертер уровня реализует L/M преобразование первым применением коэффициента интерполяции L к входящим данным и использование переключателя коммутатора в конце, чтобы получить только 1 в выборках M, эффективно составляя dowsampling факторный M. Следовательно, частотой дискретизации при выходе КИХ-конвертера уровня является Lfs/M.