频域滤波器
在频域对输入信号进行滤波
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DSP系统工具箱/滤波/滤波实现
描述
的频域滤波器块实现基于频域的快速傅里叶变换(FFT)滤波，对流输入信号进行滤波。在时域中，滤波操作涉及有限脉冲响应(FIR)滤波器的输入和脉冲响应之间的卷积。在频域，滤波操作包括输入的傅里叶变换和脉冲响应的傅里叶变换的乘积。当脉冲响应变长时，频域滤波变得比时域滤波更有效。您可以通过设置直接在频域指定滤波系数分子域来频率．
这个块使用重叠保存和重叠添加方法来执行频域滤波。对于具有长脉冲响应长度的滤波器，这两种方法固有的延迟可能是显著的。为了缓解这种延迟，频域滤波器Block将脉冲响应划分为更短的块，并在这些更短的块上实现重叠保存和重叠添加方法。要划分脉冲响应，请选择分区分子以减少延迟复选框。有关这两种方法以及通过脉冲响应分区减少延迟的详细信息，请参见算法．
港口
输入
输出参数
参数
频域滤波方法—频域滤波方法
Overlap-save(默认)|交叠相加
频率域中的滤波方法，指定为Overlap-save或交叠相加．有关这两个方法的详细信息，请参见算法
分子域——分子域
时间(默认)|频率
滤波器系数的域，指定为:
时间——指定时域滤波系数滤波器系数参数或通过全国矿工工会输入端口。频率在中指定滤波器的频率响应频率响应参数或通过NUMFFT输入端口。
从输入端口指定系数-指定低通滤波器系数的标志
关闭(默认)|开启
当您选中此复选框时，FIR滤波器系数通过端口输入，全国矿工工会．当您清除此复选框时，系数将通过滤波器系数参数。
要查看过滤器响应，请清除此复选框，在块对话框上指定系数，然后单击视图滤波器响应按钮。
依赖关系
要启用该参数，请设置分子域来时间．
滤波器系数——滤波器系数
fir1》(100,0.3)(默认)|行向量
FIR滤波器系数，指定为行向量。
依赖关系
要启用该参数，请设置分子域来时间和明确的从输入端口指定系数参数。
数据类型:单|双|int8|int16|int32|int64|uint8|uint16|uint32|uint64
复数的支持:金宝app是的
指定输入端口的频率响应-指定频域过滤系数的标志
关闭(默认)|开启
当您选中此复选框时，频域的FIR滤波器系数通过端口输入，NUMFFT．当您清除此复选框时，系数将通过频率响应参数。
要查看过滤器响应，请清除此复选框，在块对话框上指定频率响应，然后单击视图滤波器响应按钮。
依赖关系
要启用该参数，请设置分子域来频率．
频率响应——滤波器系数
fft (fir1(100, 0.3), 202年)(默认)|行向量|矩阵
滤波器的频率响应，指定为行向量或矩阵。当你清除分区分子以减少延迟参数,频率响应必须是一个行向量。FFT的长度等于频率响应向量。当你选择分区分子以减少延迟参数,频率响应必须是2P——- - - - - -N矩阵,P分区大小，和N是分区数。
依赖关系
要启用该参数，请设置分子域来频率和明确的指定输入端口的频率响应参数。
数据类型:单|双|int8|int16|int32|uint8|uint16|uint32
复数的支持:金宝app是的
分区分子以减少延迟-标记分子分区，减少延迟
关闭(默认)|开启
标记对分子进行分区以减少延迟，指定为以下方式之一:
off——过滤器使用传统的重叠保存或重叠添加方法。这种情况下的延迟是FFT长度-NumLen+ 1。NumLen分子向量的长度是滤波器系数参数。
on——在这种模式下，块将分子划分为由分子分区长度参数。过滤器对每个分区执行重叠保存或重叠添加，并将部分结果组合成整体输出。延迟现在减少到分区长度。
分子分区长度分子的分割长度
32(默认)|正整数
分子的分割长度，指定为小于或等于分子长度的正整数。
依赖关系
该参数仅在设置时有效分子域来时间并选择分区分子以减少延迟参数。
数据类型:单|双|int8|int16|int32|int64|uint8|uint16|uint32|uint64
时域分子长度-时域分子长度
101(默认)|正整数值标量
时域分子长度，指定为一个正整数值标量。
依赖关系
该参数仅在设置时有效分子域来频率和明确的分区分子以减少延迟复选框。
数据类型:单|双|int8|int16|int32|uint8|uint16|uint32
从分子长度继承FFT长度-标志从分子长度继承FFT长度
开启(默认)|关闭
当你选中这个复选框时，FFT长度等于分子长度的两倍。清除此复选框时，通过FFT长度参数。
依赖关系
该参数仅在设置时有效分子域来时间和明确的分区分子以减少延迟参数。
FFT长度- - - - - - FFT长度
1024(默认)|正整数
中指定的FFT长度必须大于或等于分子向量的长度滤波器系数参数。
依赖关系
该参数在设置时生效分子域来时间、清晰的分区分子以减少延迟和从分子长度继承FFT长度参数。
数据类型:单|双|int8|int16|int32|int64|uint8|uint16|uint32|uint64
过滤器是真实的-指定filter是否为真实的标志
真正的(默认)|假
标记以指定过滤器是否为实值，指定为真正的或假．
依赖关系
该参数适用于以下情况分子域来频率．
输出滤波器延时-输出过滤延迟标志
“关闭”(默认)|“上”
当您选中此复选框并单击时应用，块通过延迟端口。
视图滤波器响应-可视化FIR滤波器的频率响应
按钮
打开滤波器可视化工具(FVTool)，显示FIR滤波器的幅值/相位响应。响应基于块对话框参数。这些参数的更改更新了FVTool。
要在FVTool运行时更新幅度响应，请修改块对话框参数并单击应用．
时，查看过滤器响应分子域被设置为时间、清晰的从输入端口指定系数复选框。时，查看过滤器响应分子域被设置为频率、清晰的指定输入端口的频率响应复选框。
模拟使用-模拟运行的类型
代码生成(默认)|解释执行
代码生成-使用生成的C代码模拟模型。你第一次运行一个模拟，Simulink金宝app®为代码块生成C代码。只要模型不改变，C代码就可以用于后续的模拟。此选项需要额外的启动时间，但提供比解释执行．解释执行-使用MATLAB仿真模型®翻译。此选项缩短启动时间，但模拟速度较慢代码生成．
模型的例子
块特征
数据类型 |
|
直接引线 |
|
多维信号 |
|
适应信号 |
|
讨论二阶导数过零检测 |
|
算法
重叠保存和重叠添加是该算法使用的两种基于频域fft的滤波方法。
Overlap-Save
重叠保存方法是通过以下方法实现的:
输入流被划分为大小重叠的块FFTLen，重叠系数为NumLen- 1样本。FFTLenFFT的长度和NumLen为FIR滤波器分子的长度。计算每个输入样本块的FFT，并乘以长度-FFTLenFIR分子的FFT。对结果进行了快速傅里叶反变换(IFFT)，并对结果进行了分析FFTLen- - - - - -NumLen保存+ 1个样本。剩下的样本被丢弃。
重叠保存的延迟为FFTLen- - - - - -NumLen+ 1。第一个FFTLen- - - - - -NumLen1个样本值等于0。第一个输入样本的过滤值显示为FFTLen- - - - - -NumLen+ 2输出样本。
注意，FFT长度必须大于分子长度，并且通常设置为一个远远大于的值NumLen．
交叠相加
重叠添加方法使用以下方法实现:
输入流被划分为长度块FFLen- - - - - -NumLen+ 1，连续块之间没有重叠。类似于重叠保存，计算块的FFT，并乘以FIR分子的FFT。然后计算结果的IFFT。第一个NumLen+ 1样本是通过增加最后一个样本的值来修改的NumLen+ 1个来自先前计算的IFFT的样本。
重叠添加的延迟为FFTLen- - - - - -NumLen+ 1。第一个FFTLen- - - - - -NumLen1个样本值等于0。第一个输入样本的过滤值显示为FFTLen- - - - - -NumLen+ 2输出样本。
参考文献
小t·G·斯托克汉姆“高速卷积和相关。”1966年春季联合计算机会议论文集，28(1966): 229 - 233。
扩展功能
另请参阅
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块
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