В смысле- КФ считается через спектры соотв. сигналов. Только уже ДПФ не обойдешься, или интегрировать по времени нужно по большому интервалу, чтобы поймать максимум.

Берёте свёртку сигнала и 10..100 периодов исследуемой частоты в комплексном виде. Другими словами один нужный базис ДПФ. Длину вектора будет равна амплитуде искомой частоты. Далее что хотите, то и делайте

ЗЫ. Если (потом) требуемая частота поменяется, то её одну (свёртку) и будете расчитывать. На AVR наверное нужно все операции делать в целых числах. И синус с косинусом вычислять как-нибудь таблично.

1. корелятор и БПФ/ДПФ - cуть одно и тоже, ДПФ - векторный коррелятор с опорой в виде синусойды, все определяется тоько временем накопления (кличество отсчетов)!

2. если очень очень бысторо написать и попробывать то рекомендую сделать буфер на 3x512 отсчетов
в первых двух расчитать и хранить синусойду и косинусойду 1000Гц - это будет опора в комплексном виде
в последний записать выборку.

оценка квадрата амплитуды сигнала 1000Гц вычисляется по формуле

(1/512)*E( (cos[i]*y(i))^2 +(sin(i)y(i))^2 )
где Е - сумма 0...511



пример кода


прогнал в авр студии - 7мгц частота проца, 88мега на вычисление одного значения потреюуется 44мс, тоесть Вы сможете 25 раз в секунду измерять. полоса примерно 100Гц. это если тупо использовать float, если использовать целочисленную арифметику то скорость можно увеличить в разы(соответственно и полосу сузить)

Вот тут http://helper10.narod.ru/alg2.htm
Нашел такое:

Главная идея такая: для каждой частоты котоpую тебе нужно отобpазить сочиняешь
таблицу sin(Freq) и cos(Freq). То есть как если бы мы оцифpовали сигнал с
опpеделенной амплитудой и частотой Freq на твоей частоте дискpетизации.
Длина таблицы должна быть больше чем одна полуволна сигнала Freq. То есть если
ты делаешь несколько таблиц для нескольких частот то длина каждой (все таблицы
pавны в длину!) беpешь длину полуволны для низшей частоты.
Далее для опpеделения спектpа кусочка сигнала (с длиной pавной длине таблиц)
для каждой частоты анализатоpа спектpа считаешь сумму пpоизведений:
A := Сумма(Signal[I] * Sin[I]) для I=(1..BlockLen)
B := Сумма(Signal[I] * Cos[I]) для I=(1..BlockLen)
После этого амплитуда данной частоты есть
Sqrt(A^2 + B^2).
Чтобы не вычислять коpень можешь делать пpосто A^2 + B^2.
Hу и как-то их масштабиpуешь. Потом pисуешь палку соотв. длины и усе.


Это для меня покатит?

пробуй

А какой длины таблицу Sin и Cos нужно брать (волну, полуволну) и какое время между отсчетами
(частоту выборки сигнала)?

лучше делать выборки на частоте, кратной искомой (напр. 8/16/32кГц). таблица - целочисленная, на 1 полупериод синуса (т.е. 4/8/16 выборок), умножение/сложение/наколение на лету.

Сообщение отредактировал ukpyr - Nov 25 2008, 15:43

Вот у корелятора наблюдается большое время детектирования. В разы больше чем у фильтра.

Да, тяжело в электронике программерам... Ну, куда ни сунься - везде гигабайта- другого не хватает...
Сказано было сразу:LM567. Вот от нее и пляшите после тщательного изучения матчасти.... И перестраиваемый по частоте программно фильтр достаточно просто на ней организовать.
А то- Фурье, корреляторы, матрицы- накопители, синус-косинусные преобразования....

Вашу ненависть к цифровым методам мы знаем. Предложите решение, если завтра человеку понадобится определить 10 разных частот одновременно? Десять LM'ок?

Вот один из самых оригинальных в моем понятиии пример для AVR - я долго искал, как же всетаки применить в жизни дробные операции AVR не притягивая за уши - вот оно
http://elm-chan.org/works/akilcd/report_e.html

Присоединяюсь к mse. Самое простое это применить алгоритм Герцеля. Так, например, делают в декодере DTMF.

Чем лучше?
Главное чтобы частота выборки была как минимум в 2 раза выше искомой (теорема Котельникова).

Не стоит тут трактовать мои чувства.
завтра? так то будет завтра.
А человек сегодня не может уверенно одну частоту обнаружить. Ему решение оптимальное и подсказали.
Можно одной LM и десять частот обнаружить и весь спектр прочесать умеючи. Только не сразу, а поочередно. Кстати, вычисления так точно придется делать поочередно. или срочно затребовать десятиядерный контроллер....

Да всё это звучит грозно, а на деле ... Гигобайты это на ПиСишках, а здесь их нет и сотнями байтов укладываемся.

Тот же DTMF делал на м8 - 10 режекторных фильтров. Пару килобайтов.

Тут ещё одной информации не хватает - а именно превышение сигнала над фоном. Насколько сигнал чёткий будет?

Корелятором тоже делал, но ... выделяет хуже, соотношение сигнал/шум держит хуже, времени тратит больше, проц загружает намного больше.

Конечно фильтр перестраевыемый сделать значительно сложнее. Плавучку не потянешь, а фиксированная времени больше захавает, но какого-нибудь второго порядка вполне реально потянуть с 16-ти битной арифметикой с фиксированной точкой. Одну частоту. Если сигнал отчётливый.