юМногоскоростная оброботка сигналов. Методы изменения частоты дискретизациисигнала. Передискретизация как сочетание интерполяции и прореживания

Термин «многоскоростная обработка» означает, что частота дискретизации сигнала в различных точках системы является разной.

Методы изменения частоты дискретизации:

ü Прореживание – понижение частоты дискретизации в целое число раз;

ü Интерполяция – повышение частоты дискретизации в целое число раз;

Передискретизация – изменение частоты дискретизации в произвольное (в том числе и дробное) число раз

Прореживание

Понижение частоты дискретизации в 2 раза(а) – исходный сигнал; (b) – обозначение блока для понижения частоты дискретизации; (с) – преобразованный сигнал (частота дискретизации понижена в 2 раза).

Реализация прореживания сигнала

Интерполяция

Подобно тому, как прореживание сводится к дискретизации дискретного сигнала, процесс интерполяции подобен процессу восстановления непрерывного сигнала, происходящему в дискретной области.

После интерполяции сигнал следует пропустить через фильтр нижних частот с частотой среза, равной частоте Найквиста.

Реализация интерполяции сигнала

Передискретизация

Передискретизация является сочетанием интерполяции и прореживания. Это значит следующее. Если исходную частоту дискретизации необходимо умножить на величину, представленную в виде дроби p / q , то сначала выполняется интерполяция с коэффициентом p, а затем – прореживание с коэффициентом q.

resample – функция передискретизации.

y=resample(x, p, q)

x – входной сигнал,

p и q – числитель и знаменатель дробного коэффициента частоты дискретизации;

y – передискретизированный сигнал

Исходный (кружки) и передискретизированный (крестики) сигналы при повышении частоты дискретизации в 5/4 раза