交叠相加/保存

交叠相加

交叠相加算法[1]滤波器的输入信号在频域。输入分为非重叠块是线性卷积的冷杉滤波器系数。的线性卷积计算每个块乘以物体离散傅里叶变换(阶)的滤波器系数,并计算逆DFT的产品。对滤波器的长度米和FFT大小N,最后m - 1样本的线性卷积被添加到第一个m - 1下一个输入样本序列。第一个n - m + 1每个求和结果输出序列的样本。

Overlap-Save

overlap-save算法[2]还可以输入信号在频域。输入分为重叠块圆卷积冷杉滤波器系数。每个块的循环卷积计算乘以物体的阶滤波器系数,并计算逆DFT的产品。对滤波器的长度米和FFT大小N,第一个m - 1点的循环卷积是无效的和丢弃。输出由剩下的n - m + 1点,即等同于真正的卷积。

延迟

Overlap-save和交叠相加引入处理延迟的n - m + 1样本。可以减少这种延迟通过分区分子到短段,应用交叠相加或overlap-save分区,然后结合结果得到过滤输出[3]。延迟是分区的长度减少,额外费用的计算相比,传统的overlap-save /交叠相加(尽管仍然长时间数值比时域滤波更高效过滤器)。

交叠相加和Overlap-Save模型

该模型显示了时域和频域滤波的结果500 Hz正弦波。当你模拟模型,原始信号和滤过的信号是绘制在时间和频率域。

结果

第一个情节展示了原始输入信号范围。第二个图显示过滤信号使用传统的时域滤波,最小延迟。第三和第四块显示信号过滤使用交叠相加和overlap-save频域滤波方法。这两种方法都有相同的213个样本的处理延迟。第五个图显示了信号过滤使用overlap-save方法。过滤信号的延迟30样品自分区长度overlap-save方法现在30岁。这个分区的值小于原始分区213个样本的长度。

频谱分析仪的块显示及信号和过滤后的信号在频域。