主要内容

DSP.ComplayBandPassDecimator.

使用单侧(复杂)带通抽取器提取频率子带

描述

DSP.ComplayBandPassDecimator.System object™使用单边、多级、复杂的带通抽取器提取特定的子频带频率。对象使用指定的带宽来确定感兴趣的带宽CenterFrequencyDecimationFactor带宽价值观。

使用复杂的带通DeoImimator提取频率子带:

  1. 创建DSP.ComplayBandPassDecimator.对象并设置其属性。

  2. 使用参数调用对象,就像它是一个函数。

要了解有关系统对象如何工作的更多信息,请参阅什么是系统对象?

创建

描述

BPDecim= dsp。ComplexBandpassDecimator使用单侧多级复杂的带通抽取滤波器创建一个系统对象,这些对象会随时间过滤输入的每个通道。该对象使用默认中心频率,抽取因子和带宽值来确定感兴趣的带宽。

例子

BPDecim= dsp.ComplexBaborPassDecimator(D.创建一个复杂的带通Deetimator对象DecimationFactor物业设为D.

例子

BPDecim= dsp.ComplexBaborPassDecimator(D.FC.创建一个复杂的带通Deetimator对象DecimationFactor物业设为D.,CenterFrequency物业设为FC.

例子

BPDecim= dsp.ComplexBaborPassDecimator(D.FC.FS.创建一个复杂的带通Deetimator对象DecimationFactor物业设为D., 这CenterFrequency物业设为FC.,采样率物业设为FS.

例子:DSP.ComplayPassDecimator(48E3 / 1E3,2e3,48E3);

BPDecim= dsp.ComplexBaborPassDecimator(名称,价值创建一个复杂带通抽取器对象,将每个指定的属性设置为指定的值。将每个属性名用引号括起来。您可以将此语法与之前的任何输入参数组合一起使用。

例子:DSP.ComplayPassDecimator(48E3 / 1E3,2e3,48E3,'中心频道',1E3);

属性

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除非另有说明,属性是nontunable,这意味着您不能在调用对象之后更改它们的值。对象在调用时锁定,而发布功能解锁它们。

如果一个属性是可调,您可以随时更改其值。

有关更改属性值的详细信息,请参阅MATLAB使用系统对象的系统设计

所需频带的中心频率(Hz),指定为[-范围内的一个实的有限数值标量采样率/ 2,采样率/ 2]。

可调:是的

数据类型:单身的|

过滤器设计参数,指定为:

  • “大量毁灭因素”- 该对象指定DICIMATION系数通过大量毁灭的因素财产。感兴趣的带宽(BW.)的计算公式如下:

    B. W. = F S. / D.

    在哪里

    • FS.——通过指定的采样率采样率财产。

    • D.- 抽取因子。

  • '带宽'- 该对象指定带宽通过带宽财产。抽取因子(D.)的计算公式如下:

    D. = 地面 F S. B. W. + T. W.

    在哪里

    • FS.——通过指定的采样率采样率财产。

    • BW.- 感兴趣的带宽。

    • TW.- 通过的过渡宽度TransitionWidth财产。

  • '抽取因子和带宽'- 通过该测量因子和感兴趣的带宽指定DecimationFactor带宽特性。

用来减少输入信号带宽的因子,指定为正整数。输入信号的帧大小(行数)必须是抽取因子的倍数。

依赖性

此属性适用于您的时候规格要么“大量毁灭因素”要么'抽取因子和带宽'

数据类型:单身的||INT8.|int16|int32|int64|uint8.|uint16|UINT32|UINT64

在DB中的过滤器停止衰减,指定为有限正标量。

数据类型:单身的||INT8.|int16|int32|int64|uint8.|uint16|UINT32|UINT64

Hz中滤波器的过渡宽度指定为正标量。

数据类型:单身的||INT8.|int16|int32|int64|uint8.|uint16|UINT32|UINT64

感兴趣的频带的宽度,指定为Hz中的真正正标量。

依赖性

此属性适用于您的时候规格要么'带宽'要么'抽取因子和带宽'

数据类型:单身的|

过滤器的通带纹波,指定为DB中的正标量。

依赖性

此属性适用于您的时候规格要么'带宽'要么'抽取因子和带宽'

数据类型:单身的||INT8.|int16|int32|int64|uint8.|uint16|UINT32|UINT64

标志,以最小化复杂滤波器系数的数量,具体为:

  • 真的- 多级滤波器的第一阶段是以指定的中心频率为中心的带通(复数系数)。第一阶段之后是与DC的信号外差的混合阶段。剩余的过滤阶段,所有具有实际系数,请遵循。

  • 错误的—输入信号首先通过多级滤波器的不同阶段。所有阶段都是带通(复系数)。然后信号外差到直流ifmixtobaseband.真的,由抽取产生的频率偏移是非零。

标志将信号与基带混合,指定为:

  • 真的目标外差滤波,抽取信号到直流。这个混合阶段以过滤器的输出采样率运行。

  • 错误的- 对象跳过混合阶段。

依赖性

此属性适用于您的时候最小化媒体用纤维化错误的

输入信号的采样率(Hz),指定为实正标量。

数据类型:单身的|

用法

描述

y= bpdecim(X过滤真实或复杂的输入信号,X,生产输出,y。输出包含由系统对象属性指定的频率的子带。系统对象随时间独立地滤除输入信号的每个通道。框架尺寸(第一维)X必须是抽取因子的倍数。

输入参数

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数据输入,指定为向量或矩阵。输入中的行数必须是抽取因子的倍数。

数据类型:单身的|
复数支持:金宝app是的

输出参数

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复杂带通道抽取器的输出,作为向量或矩阵返回。输出包含由系统对象属性指定的频率的子带。输出信号中的行数(帧大小)为1 /D.乘以输入信号的行数,其中D.为抽取因子。通道(列)的数量没有改变。

输出的数据类型与输入的数据类型相同。输出信号总是复杂的。

数据类型:单身的|
复数支持:金宝app是的

对象功能

要使用对象函数,请将System对象指定为第一个输入参数。例如,要发布命名的系统对象的系统资源obj.,使用下面的语法:

释放(obj)

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成本 复杂带通抽取器的实现成本
弗里克 多型多级滤波器的频率响应
信息 有关过滤器的信息系统对象
VisualizedFilterstages 可视化过滤阶段
一步 跑步系统对象算法
发布 释放资源并允许更改系统对象属性值和输入特性
重置 使内部状态复位系统对象

例子

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使用该计算复杂带通Deetimator的实现成本成本功能。

创建一个DSP.ComplayBandPassDecimator.目的。设定DecimationFactor到12,CenterFrequency到5000 Hz,和5000 Hz采样率到44,100 Hz。

CBP = DSP.ComplayPassDecimator(12,5000,44100)
CBP = DSP.ComplayCassDecimator具有属性:Centerfrequency:5000规格:'抽取因子'抽屉切数

计算的实现成本海关与边境保护局使用成本功能。

C =成本(CBP)
c =结构与字段:NumCoefficients: 201 NumStates: 379 realmultiplier sperinputsample: 44.3333 RealAdditionsPerInputSample: 43.8333

使用该计算复杂带通DeoImimator的复频响应弗里克功能。

创建一个DSP.ComplayBandPassDecimator.目的。设定DecimationFactor到12,CenterFrequency到5000 Hz,和5000 Hz采样率到44100赫兹。计算并显示频率响应。

CBP = DSP.ComplayPassDecimator(12,5000,44100);[H,F] = Freqz(CBP);绘图(F,20 * log10(ABS(H))网格包含('频率(Hz)')ylabel(“h (dB)”

图包含轴。轴包含类型线的对象。

通过复杂的带通DeoImimator过滤输入信号,并在频谱分析仪中可视化过滤的频谱。

初始化

创建一个DSP.ComplayBandPassDecimator.系统对象™,中心频率设置为2000 Hz,感兴趣的带宽设置为1000 Hz,并设置为48 kHz的采样率。将抽取因子计算为采样率与感兴趣的带宽的比率。Detimator的输入是一个正弦波,其帧长为1200个样本,具有1625 Hz,2000 Hz和2125Hz的音调。创建一个dsp.spectrumanalyzer.显示信号频谱的显示器。

Fs = 48 e3;CF = 2000;BW = 1000;D = Fs / BW;FrameLength = 1200;bpdecim = dsp.ComplexBandpassDecimator (D, CF, Fs);sa = dsp。简介(“SampleRate”Fs / D,......'ylimits',[ -  120 40],......“FrequencyOffset”,CF);音调= [1625 2000 2125];sin = dsp.sinewave(“SampleRate”,fs,'频率',色调,......'samplesperframe',frameLength);

可视化过滤阶段

使用VisualizedFilterstages功能,您可以使用FVTool可视化每个单独的过滤器级的响应。

VisualizedFilterstages(BPDecim)

显示过滤器信息

信息功能显示有关带通DeetImator的信息。

fprintf(' % s ',信息(bpdecim))
总体抽取因子:48带宽:1000Hz过滤器数:5个实际乘法每次输入示例:14.708333每次输入的真实添加采样:13.833333系数数量:89滤波器:过滤器1:dsp.firdecimator  - 抽取因子:2滤波器2:DSP.FirdEcimator  - 抽取因子:2过滤器3:DSP.FirdEcimator  - 抽取因子:2过滤器4:DSP.Firdecimator  - 抽取因子:3过滤器5:DSP.Firdecimator  - 抽取因子:2

流in和滤波信号

构造一个循环以运行1000个迭代。在每次迭代中,在嘈杂的正弦波中的1200个样本(一帧)中的流并在输入信号的每帧上应用复杂带通道抽取器。可视化频谱分析仪中的输入和输出频谱,SA

为了索引= 1:1000 x = SUM(SIN(),2)+ 1E-4 * RANDN(FRameLength,1);z = bpdecim(x);sa(z);结尾

具有2000 Hz的中心频率的带通抽取器和1000 Hz的带宽通过了1625 Hz,2000 Hz和2125 Hz的三个正弦波音调。

将DECIMOR的中心频率更改为2400 Hz并过滤信号。

释放(bpdecim);bpdecim。CenterFrequency = 2400
BPDecim = DSP.ComplayCassDecimator具有属性:中心频率:2400规格:'抽取因子'抽屉事料:48 STOPBANDATTENUATY:80 TransuritionWidth:100 MinimizecPlece:True Samplege:48000

配置Spectrum Analyzer以显示感兴趣的带宽,[-1900,2900] Hz。

释放(SA)SA.FREQUENCYOFFSET = 2400;

流在数据中并过滤信号。

为了索引= 1:1000 x = SUM(SIN(),2)+ 1E-4 * RANDN(FRameLength,1);z = bpdecim(x);sa(z);结尾

2000赫兹和2125赫兹的音调通过小数部分,而1625赫兹的音调被过滤掉。

算法

通过对一个低通原型滤波器进行复移频变换,设计了复带通抽取器。在这种情况下,低通原型是一个多速率、多级有限脉冲响应(FIR)滤波器。所要求的频移只适用于第一级。随后的阶段按各自的累积抽取因子缩放所需的频移。有关详细信息,请参见复杂带通滤波器设计zoom fft.

扩展能力

在R2018A介绍