文档介绍：第 11章 DSP Blockset 第 11 章 DSP Blockset DSP 处理单元:帧 DSP Blockset 模块库介绍第 11章 DSP Blockset DSP 处理单元:帧 基于帧的信号处理大多数实时的数字信号处理系统都采用基于帧的处理方式,以提高系统性能,这里每帧包含相邻的多个或者一组信号采样。采用基于帧的处理方式更适合多数的数字信号处理算法,另外也可降低系统对数据采集硬件的要求。缺省情况下, Simulink 所有信号都是基于采样的。第 11章 DSP Blockset 表 基于采样的信号和基于帧的信号基于采样的信号基于帧的信号每个时间步处理一个采样点每个时间步处理含有 N个采样点的一帧仿真步长 = 采样周期 = T s仿真步长 = 帧周期 = N*T s 采样频率 F s = 1/ T s帧频率 = F s/N 采样步长可变帧的大小可变,可以是工作区中的一个变量第 11章 DSP Blockset 之所以采用基于帧的处理主要是考虑到数字信号处理本身的要求和数据通讯的开销。显然,基于帧的信号处理应当比基于采样的处理要复杂得多,但是 Simulink 利用 MATLAB 的矩阵功能极大地提高了处理的效率。通过基于帧的处理,减少了块与块之间的通讯,从而比使用基于采样的信号进行仿真快得多。总之,利用基于帧的信号提高了仿真速度。而且,由于同样的原因,大多数 DSP 系统也采用基于帧的处理。除此之外,基于帧的处理提供了在仿真中进行频域分析的能力。第 11章 DSP Blockset Simulink 的所有模块都支持基于帧的处理,使得用户可以方便地采用基于帧的信号进行算法仿真以及结合 RTW 产生实时代码。 说明了从连续信号经过 AD 采样得到采样信号, 然后将采样信号组织成帧,送往 Simulink 处理的过程。第 11章 DSP Blockset 连续信号帧序列 Simulink 基于帧的信号处理第 11章 DSP Blockset 1. 缓冲和解缓冲在 Simulink 中采样信号和帧信号之间的转换是通过缓冲模块( Buffer )来实现的。 Buffer 块有两种用途: 一是接受采样输入并产生一定帧大小的帧输入;二是接受帧输入,修改帧的大小,这种情况下必须使用缓冲模块。这两种情况下都涉及到帧之间的重叠和帧的初始值的设置问题。当通过采样产生帧时,缓冲使用输入标量生成一个列向量,如图 所示。如果需要从一个帧信号产生一个采样信号,则应使用 Unbuffer 模块。第 11章 DSP Blockset Source 库中的许多信号源模块同样提供基于帧的输出,当然使用这些模块作为输入信号时,就无需使用 Buffer 块,只需设置块的帧长参数就可以了。 缓冲模块第 11章 DSP Blockset 2. 帧的表示通常,一帧是通过一个矩阵表示的。在帧矩阵中, 每个通道的信号对应矩阵中的一列,每个采样对应其中的一行(如图 所示)。在基于帧的处理中,各个模块沿着输入的每一列(通道)进行运算。图 中有四个信号通道,每帧有两个采样,帧和帧之间没有重叠。通常每帧的采样数是 2 的幂次,以满足 FFT 变换的需要。第 11章 DSP Blockset 帧矩阵