История развития хранилищ для нефти: Первые склады нефти появились в XVII веке. Они представляли собой землянные ямы-амбара глубиной 4…5 м...
Типы сооружений для обработки осадков: Септиками называются сооружения, в которых одновременно происходят осветление сточной жидкости...
Топ:
Оценка эффективности инструментов коммуникационной политики: Внешние коммуникации - обмен информацией между организацией и её внешней средой...
Эволюция кровеносной системы позвоночных животных: Биологическая эволюция – необратимый процесс исторического развития живой природы...
Характеристика АТП и сварочно-жестяницкого участка: Транспорт в настоящее время является одной из важнейших отраслей народного...
Интересное:
Аура как энергетическое поле: многослойную ауру человека можно представить себе подобным...
Искусственное повышение поверхности территории: Варианты искусственного повышения поверхности территории необходимо выбирать на основе анализа следующих характеристик защищаемой территории...
Как мы говорим и как мы слушаем: общение можно сравнить с огромным зонтиком, под которым скрыто все...
Дисциплины:
2020-05-07 | 169 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
ЛИНЕЙНАЯ СВЕРТКА
a [ n] = [2; 1; 3; -1]; b[n] = [-1; 1; 2];
a[m] | 2 | 1 | 3 | -1 | ||||||
b[0-m] | 2 | 1 | -1 | s[0] = 2∙(-1)=-2 | ||||||
b[1-m] | 2 | 1 | -1 | s[1] = 1∙(-1)+2∙1=1 | ||||||
b[2-m] | 2 | 1 | -1 | s[2] = 3∙(-1)+1∙1+2∙2=2 | ||||||
b[3-m] | 2 | 1 | -1 | s[3] = 2+3+1 = 6 | ||||||
b[4-m] | 2 | 1 | -1 | s[4] = 6-1 = 5 | ||||||
b[5-m] | 2 | 1 | -1 | s[5] = -2 | ||||||
b[6-m] | 2 | 1 | -1 | s[6] = 0 |
ЦИКЛИЧЕСКАЯ СВЕРТКА
a [ n ] = [2; 1; 3; -1]; b [ n ] = [-1; 3; 2; 1 ];
a[m] | 2 | 1 | 3 | -1 | |||||||||
b[0-m] | -1 | 1 | 2 | 3 | -1 | 1 | 2 | 3 | -1 | 1 | 2 | 3 | s[0]=2∙(-1)+1∙1+3∙2-1∙3=2 |
b[1-m] | 3 | -1 | 1 | 2 | 3 | -1 | 1 | 2 | 3 | -1 | 1 | 2 | s[1]=2∙3+1∙(-1)+3∙1-1∙2=6 |
b[2-m] | 2 | 3 | -1 | 1 | 2 | 3 | -1 | 1 | 2 | 3 | -1 | 1 | s[2]=2∙2+1∙3+3∙(-1)-1∙1=3 |
b[3-m] | 1 | 2 | 3 | -1 | 1 | 2 | 3 | -1 | 1 | 2 | 3 | -1 | s[3]=2∙1+1∙2+3∙3-1∙(-1)=14 |
СВЕРТКА ОТСЧЕТОВ ВО ВРЕМЕННОЙ ОБЛАСТИ
С БАЗИСНЫМИ ФУНКЦИЯМИ ПРИ ДПФ ДЛЯ N =8
МАТРИЦА ДИСКРЕТНОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ФУРЬЕ
у = АDFT x
Формула для элемента матрицы в n-м столбце и m-й строке:
ДПФ СИНУСОИДАЛЬНОГО СИГНАЛА
С ЦЕЛЫМ ЧИСЛОМ ПЕРИОДОВ В ВЫБОРКЕ
ДПФ СИНУСОИДАЛЬНОГО СИГНАЛА
С НЕЦЕЛЫМ ЧИСЛОМ ПЕРИОДОВ В ВЫБОРКЕ
РАЗМЫВАНИЕ СПЕКТРА ДЛЯ СЛУЧАЯ ДВУХ СИГНАЛОВ
ВЗВЕШИВАНИЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ОКОННОЙ ФУНКЦИИ
ПАРАМЕТРЫ ВЕСОВЫХ ФУНКЦИЙ
ХАРАКТЕРИСТИКИ ВЕСОВЫХ ФУНКЦИЙ
Наименование окна | Δ F0 | Δ F0 ,5 | γ max, дБ | β, дБ | Скорость спада, дБ/окт |
Прямоугольное | 2 | 0,89 | -13 | 0 | 6 |
Бартлетта | 4 | 1,33 | -26,5 | -6 | 12 |
Ханна | 4 | 1,5 | -31,5 | -6 | 18 |
Блэкмана | 6 | 1,7 | -58 | -7,54 | 18 |
ПРЯМОУГОЛЬНОЕ ОКНО
ОКНО БАРТЛЕТТА
ОКНО БЛЭКМЕНА
|
ОКНО ХАННА
КОЭФФИЦИЕНТЫ РЯДА ФУРЬЕ
МАТРИЦА ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ФУРЬЕ
СТЕПЕННОЙ РЯД W ДЛЯ N =8
МАТРИЦА ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ФУРЬЕ
С УЧЕТОМ ПЕРИОДИЧНОСТИ W
БПФ ДЛЯ N =4
f={f0, f1, f2, f3}
СТЕПЕННОЙ РЯД W ДЛЯ N =4
ПЕРЕПИШЕМ МАТРИЦУ
УЧТЕМ
ПЕРЕПИШЕМ МАТРИЦУ
РАЗОБЪЕМ МАТРИЦУ, ВЫПОЛНИВ ПРОРЕЖИВАНИЕ
ИЛИ ВОЗВРАЩАЯСЬ К КОЭФФИЦИЕНТАМ
ПЕРЕХОДЯ К ЧИСЛЕННЫМ ЗНАЧЕНИЯМ ПОЛУЧИМ
Или
ДПФ ДЛЯ 8-ТОЧЕЧНОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ
ВЫДЕЛЕНИЕ СИММЕТРИИ
УЧЕТ ПЕРИОДИЧНОСТИ W
УЧТЕМ:
ПЕРЕСТАНОВКА РАЗРЯДОВ И СОРТИРОВКА
ДЛЯ 8-ТОЧЕЧНОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ
ИСХОДНЫЙ СИГНАЛ
СИГНАЛ ПОСЛЕ ПЕРЕСТАНОВКИ
РЕАЛИЗАЦИЯ БПФ НА МИКРОКОНТРОЛЛЕРЕ
Выборка данных их АЦП
// sample[] – массив 16-разрядных переменных
for i = 0 to (N -1)
Begin
DoADCSampleConversion ()
// выборка входного сигнала в АЦП
sample [ i ] = read 8 BitSampleFromADC ()
// чтение 8-разрядных данных из АЦП
End
for i = 0 to (N-1)
Begin
if (sample[i] & 0x0080)
// Если 8-разрядная выборка отрицательная
sample [ i ] = sample [ i ] + 0 xFF 00 // установить знак (-)
// 16-разрядного слова
End
Перестановка бит
i = x _ n _ re [ 1]; x _ n _ re [ 1]= x _ n _ re [128]; x _ n _ re [128]= i;
i=x_n_re[ 2]; x_n_re[ 2]=x_n_re[ 64]; x_n_re[ 64]=i;
i=x_n_re[ 3]; x_n_re[ 3]=x_n_re[192]; x_n_re[192]=i;
i=x_n_re[ 4]; x_n_re[ 4]=x_n_re[ 32]; x_n_re[ 32]=i;
...
i=x_n_re[207]; x_n_re[207]=x_n_re[243]; x_n_re[243]=i;
i=x_n_re[215]; x_n_re[215]=x_n_re[235]; x_n_re[235]=i;
i=x_n_re[223]; x_n_re[223]=x_n_re[251]; x_n_re[251]=i;
i=x_n_re[239]; x_n_re[239]=x_n_re[247]; x_n_re[247]=i;
Таблица для вычисления синуса и косинуса
const int cosLUT[N/2] = {+128,+127,+127,...,-127,-127,-127};
const int sinLUT[N/2] = {+0,+3, +6,...,+9, +6, +3};
Преобразование из комплексной в показательную форму
const unsigned char magnLUT[16][16] =
{
{0x00,0x10,0x20,...,0xd0,0xe0,0xf0},
{0x10,0x16,0x23,...,0xd0,0xe0,0xf0},
...
{0xe0,0xe0,0xe2,...,0xff,0xff,0xff},
{0xf0,0xf0,0xf2,...,0xff,0xff,0xff}
};
...
/* Вычисление x_n_re=abs(x_n_re) и x_n_im=abs(x_n_im) */
|
...
for(i=1; i<N_DIV_2; i++)
x_n_re[i] = magnLUT[x_n_re[i]>>11][x_n_im[i]>>11];
СТРУКТУРНАЯ СХЕМА НЕРЕКУРСИВНОГО ФИЛЬТРА
СТРУКТУРНЫЕ СХЕМЫ РЕКУРСИВНЫХ ФИЛЬТРОВ
ПРЯМАЯ ФОРМА
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНАЯ (КАСКАДНАЯ) ФОРМА
КАНОНИЧЕСКАЯ ФОРМА
ПЕРЕСТАНОВКА РЕКУРСИВНОЙ
И НЕРЕКУРСИВНОЙ ЧАСТЕЙ
ИТОГОВАЯ КАНОНИЧЕСКАЯ ФОРМА
ТРАНСПОНИРОВАННАЯ ФОРМА ФИЛЬТРА
ПРОМЕЖУТОЧНЫЙ ЭТАП
ТРАНСПОНИРОВАННАЯ ФОРМА
(DIRECT TRANSPOSED FORM II)
ТРАНСПОНИРОВАННАЯ ФОРМА
(DIRECT TRANSPOSED FORM I)
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЕ (КАСКАДНЫЕ) ФОРМЫ
ПРЯМАЯ ФОРМА
КАНОНИЧЕСКАЯ ФОРМА
ТРАНСПОНИРОВАННАЯ ФОРМА
ЧАСТОТНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ФИЛЬТРА
АЧХ ФИЛЬТРА
АЧХ ФИЛЬТРА
FDATOOL –ГЛАВНОЕ ОКНО
ИСХОДНЫЙ ФИЛЬТР
МЕТОД ИНВЕРСИИ СПЕКТРА
ФИЛЬТР БАТТЕРВОРТА
ФИЛЬТР ЧЕБЫШЕВА 1-ГО РОДА
ФИЛЬТР ЧЕБЫШЕВА 2-ГО РОДА
ЭЛЛИПТИЧЕСКИЙ ФИЛЬТР
ФИЛЬТР БЕССЕЛЯ
ПРЕОБРАЗОВАНИЕ ФНЧ В ПОЛОСОВОЙ ФИЛЬТР
ПРЕОБРАЗОВАНИЕ ФНЧ В РЕЖЕКТОРНЫЙ ФИЛЬТР
Количество точек
Время выполнения
ИСХОДНЫЙ СИГНАЛ
СИГНАЛ ПОСЛЕ ПЕРЕСТАНОВКИ
Таблица 1 – Приблизительное количество циклов тактовой частоты при расчете БПФ
Кол-во точек | Применение окна | Перестановка бит | БПФ | Итого |
16 | 6 500 | 1 600 | 38 000 | 46 000 |
64 | 27 000 | 7 500 | 260 000 | 294 000 |
256 | 113 000 | 30 000 | 1,5 млн. | 1,64 млн. |
1024 | 452 000 | 145 000 | 7,8 млн | 8,4 млн. |
Таблица 2 – приблизительное время выполнения
(микроконтроллер 8051 SilLabs, fT = 50 МГц)
Количество точек | Время выполнения |
16 | 924 мкс |
64 | 5,9 мс |
256 | 33 мс |
1024 | 169 мс |
ЛИНЕЙНАЯ СВЕРТКА
a [ n] = [2; 1; 3; -1]; b[n] = [-1; 1; 2];
a[m] | 2 | 1 | 3 | -1 | ||||||
b[0-m] | 2 | 1 | -1 | s[0] = 2∙(-1)=-2 | ||||||
b[1-m] | 2 | 1 | -1 | s[1] = 1∙(-1)+2∙1=1 | ||||||
b[2-m] | 2 | 1 | -1 | s[2] = 3∙(-1)+1∙1+2∙2=2 | ||||||
b[3-m] | 2 | 1 | -1 | s[3] = 2+3+1 = 6 | ||||||
b[4-m] | 2 | 1 | -1 | s[4] = 6-1 = 5 | ||||||
b[5-m] | 2 | 1 | -1 | s[5] = -2 | ||||||
b[6-m] | 2 | 1 | -1 | s[6] = 0 |
ЦИКЛИЧЕСКАЯ СВЕРТКА
|
a [ n ] = [2; 1; 3; -1]; b [ n ] = [-1; 3; 2; 1 ];
a[m] | 2 | 1 | 3 | -1 | |||||||||
b[0-m] | -1 | 1 | 2 | 3 | -1 | 1 | 2 | 3 | -1 | 1 | 2 | 3 | s[0]=2∙(-1)+1∙1+3∙2-1∙3=2 |
b[1-m] | 3 | -1 | 1 | 2 | 3 | -1 | 1 | 2 | 3 | -1 | 1 | 2 | s[1]=2∙3+1∙(-1)+3∙1-1∙2=6 |
b[2-m] | 2 | 3 | -1 | 1 | 2 | 3 | -1 | 1 | 2 | 3 | -1 | 1 | s[2]=2∙2+1∙3+3∙(-1)-1∙1=3 |
b[3-m] | 1 | 2 | 3 | -1 | 1 | 2 | 3 | -1 | 1 | 2 | 3 | -1 | s[3]=2∙1+1∙2+3∙3-1∙(-1)=14 |
СВЕРТКА ОТСЧЕТОВ ВО ВРЕМЕННОЙ ОБЛАСТИ
С БАЗИСНЫМИ ФУНКЦИЯМИ ПРИ ДПФ ДЛЯ N =8
МАТРИЦА ДИСКРЕТНОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ФУРЬЕ
у = АDFT x
Формула для элемента матрицы в n-м столбце и m-й строке:
ДПФ СИНУСОИДАЛЬНОГО СИГНАЛА
|
|
Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой...
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...
Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого...
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!