主要内容

示例和基于帧的概念

基于样本和帧的信号

基于样品的信号是最基本的信号类型,并且是最容易从真实世界(物理)信号的构建。您可以通过以给定的采样率采样物理信号来创建基于样本的信号,并在接收时输出每个单独的样本。通常,大多数数字到模拟转换器输出基于样品的信号。

您可以从基于样本的信号创建基于框架的信号。当你缓冲一批N示例,您可以创建一个数据帧。然后,您可以以1 / /的速率输出顺序数据帧N乘以原始采样信号的采样率。你输出数据帧的速率也被称为帧率的信号。

基于帧的数据是实时系统中的常用格式。数据采集​​硬件通常通过以高速累计累积大量信号样本来操作。然后,硬件将这些样本传播到实时系统作为数据块。通过在许多样本中分配固定的过程开销来实现系统的效率最大化。在获取每个帧之后,较快的数据采集速度较快地暂停,而不是在每个单独的样本之后暂停。看基于帧的处理的好处为更多的信息。

DSP系统工具箱™源块 创建纸浆包信号 创建不定位信号
唧唧喳喳 X X
常数(金宝appSimulink) X X
有色噪声 X X
离散冲动 X X
从多媒体文件 X X
单位矩阵 X
多相时钟 X X
n个抽样使 X X
随机来源 X
来自工作区的信号 X X
正弦波 X X
UDP接收 X

模型样本和基于框架的信号MATLAB金宝app

使用DSP系统工具箱软件处理信号时,可以以示例或基于帧的方式执行此操作。当您使用Simulink中的块时金宝app®,可以逐块指定块执行的处理类型。在大多数情况下,可以通过设置输入处理参数。当你在MATLAB中使用System对象时®,只有基于帧的处理可用。下表显示了您可以用于在MATLAB和Simulink中执行基于示例和基于帧的处理的公共参数设置。金宝app

纸浆包处理 框架处理
金宝appSimulink - 块 输入处理=作为通道的元素(基于样本) 输入处理=列作为通道(基于帧)

什么是基于样品的处理?

在基于样本的处理中,块处理一次发出一个样本。输入信号的每个元件表示在不同通道中的一个样本。例如,从基于样本的处理透视图,以下3×2矩阵包含六个独立通道中的每一个中的第一样本。

当您配置基于样本的处理的块时,块将标量输入解释为单通道信号。同样,块解释一个m——- - - - - -N矩阵作为多通道信号m*N独立的通道。例如,在基于样本的处理中,块将下面的3 × 2矩阵序列解释为6通道信号。

有关最近更改基于帧的处理的更多信息,请参阅框架处理变化部分DSP系统工具箱发布说明

什么是基于帧的处理?

在基于帧的处理中,块每次处理一帧数据。每一帧数据都包含来自独立信道的连续样本。每个通道由输入信号的一列表示。例如,从基于帧的处理角度来看,下面的3 × 2矩阵有两个通道,每个通道包含三个样本。

当您配置块执行基于帧的处理时,块将解释一个块m- 1个矢量作为包含的单通道信号m样品每帧。同样,块解释一个m——- - - - - -N矩阵作为多通道信号N独立渠道和m样品每通道。例如,在基于帧的处理中,块将下面的3 × 2矩阵序列解释为帧大小为3的双通道信号。

使用基于帧的处理对于许多信号处理应用是有好处的,因为您可以一次处理多个样本。通过将数据缓冲到帧中并处理多样本帧数据,通常可以提高信号处理算法的计算时间。要执行基于帧的处理,您必须拥有DSP系统工具箱许可证。

有关最近更改基于帧的处理的更多信息,请参阅框架处理变化部分DSP系统工具箱发布说明

基于帧的处理的好处

基于帧的处理是一种建立的方法加速实时系统和模型模拟。

加速实时系统。基于帧的数据是实时系统中的常用格式。数据采集​​硬件通常通过以高速速率累积大量信号样本来操作,然后将这些样本传播到实时系统作为数据块。这种类型的传播通过在许多样本中分配固定过程开销来最大化系统的效率;在获取每个帧之后,较快的数据采集暂停,在获取每个帧之后,而不是在获取每个帧之后。

下图说明了基于帧的处理如何增加吞吐量。薄块每个表示在获取样本期间经过的时间。较厚的块各自表示中断服务程序期间经过的时间(ISR)从硬件读取数据。

在该示例中,基于帧的操作在每个ISR之间获取16个样本的帧。因此,基于帧的吞吐量率比基于样品的替代品高多倍。

请注意,由于缓冲初始帧的固有延迟,基于帧的处理会给进程引入一定的延迟。然而,在许多情况下,您可以选择帧大小来提高吞吐量,而不会造成不可接受的延迟。有关更多信息,请参见延迟和延迟

加速模型模拟。模型的模拟也得益于基于框架的处理。在这种情况下,通过传播数据帧而不是单个样本,可以减少块到块通信的开销。

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