реклама на сайте
подробности

 
 
> Сдвиг сигнала на небольшое время (меньше интервала дискретизации).
AlexOr
сообщение Nov 20 2008, 12:44
Сообщение #1


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 89
Регистрация: 30-12-04
Из: Санкт-Петербург
Пользователь №: 1 754



Как осуществить сдвиг сигнала во временной области на небольшое время с наименьшими потерями по точности? Речь о временном ряде ограниченном по длине таким образом, что количество отсчетов кратно 2 в целой степени.

Время дискретизации - Td;
Требуемый сдвиг - Tsh;
Число отсчетов - N;

Есть идея для сдвига на произвольное время Tsh:
1. сделать дискретное преобразование Фурье
2. перевести полученные комплексные коэффициенты в показательную форму
3. изменить показатель(фазу) каждого коэффициента на соответствующий угол.
4. сделать обратное дискретное преобразование Фурье

Показатель(фазу) менять на величину k * 2 * PI * Tsh/ (Td * N), где k – номер коэффициента ДПФ. Таким образом показатель нулевого коэффициента не меняется, а первый и остальные меняются. Собственно тут производится сдвиг на одинаковое время всех спектральных составляющих сигнала.

Насколько правильна или неправильна такая идея?
Может быть есть другие варианты?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
4 страниц V  < 1 2 3 4 >  
Start new topic
Ответов (15 - 29)
GetSmart
сообщение Nov 26 2008, 11:23
Сообщение #16


.
******

Группа: Участник
Сообщений: 4 005
Регистрация: 3-05-06
Из: Россия
Пользователь №: 16 753



Цитата(fontp)
Соответственно, если для эффективности нужен фильтр НЧ и покороче и получше, то лучше тогда его синтезировать в Матлабе, а не синк усекать.
Синк находит промежуточные значения между сэмплами. При этом не искажая амплитудно фазовую характеристику сигнала. Разве фильтр НЧ так может?


--------------------
Заблуждаться - Ваше законное право :-)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
petrov
сообщение Nov 26 2008, 11:35
Сообщение #17


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 220
Регистрация: 21-10-04
Из: Balakhna
Пользователь №: 937



Цитата(GetSmart @ Nov 26 2008, 14:23) *
Синк находит промежуточные значения между сэмплами. При этом не искажая амплитудно фазовую характеристику сигнала. Разве фильтр НЧ так может?


Обрезанный синк и есть ФНЧ только плохой, правильный ФНЧ давит образы намного лучше и без всяких искажений.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
GetSmart
сообщение Nov 26 2008, 11:56
Сообщение #18


.
******

Группа: Участник
Сообщений: 4 005
Регистрация: 3-05-06
Из: Россия
Пользователь №: 16 753



Цитата(petrov)
Обрезанный синк и есть ФНЧ только плохой, правильный ФНЧ давит образы намного лучше и без всяких искажений.

SinX/X - ФНЧ, давящий частоты выше Найквиста, которых там и нет smile.gif Это предельный случай когда нет фазочастотной зависимости?

Конкретный вопрос: свёртка Sin(X/10)/X вносит фазочастотный сдвиг? Или я всё попутал с аналоговыми фильтрами?


--------------------
Заблуждаться - Ваше законное право :-)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
petrov
сообщение Nov 26 2008, 12:08
Сообщение #19


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 220
Регистрация: 21-10-04
Из: Balakhna
Пользователь №: 937



Цитата(GetSmart @ Nov 26 2008, 14:56) *
SinX/X - ФНЧ, давящий частоты выше Найквиста, которых там и нет smile.gif Это предельный случай когда нет фазочастотной зависимости?


Вы понимаете что происходит со спектром после добавления нулей и что делает последующий ФНЧ?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
GetSmart
сообщение Nov 26 2008, 13:09
Сообщение #20


.
******

Группа: Участник
Сообщений: 4 005
Регистрация: 3-05-06
Из: Россия
Пользователь №: 16 753



Цитата(petrov)
Вы понимаете что происходит со спектром после добавления нулей и что делает последующий ФНЧ?
Не очень smile.gif Это ведь к делу отношения не имеет? Даже чтобы посчитать предлагаемую мной свёртку вставлять нули не требовалось.

Но я кажется понял, что если функция свёртки симметрична слева и справа, то фазочастотной зависимости нет. Как нет и запаздывания/опережения.


--------------------
Заблуждаться - Ваше законное право :-)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
petrov
сообщение Nov 26 2008, 13:42
Сообщение #21


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 220
Регистрация: 21-10-04
Из: Balakhna
Пользователь №: 937



Цитата(GetSmart @ Nov 26 2008, 16:09) *
Не очень smile.gif Это ведь к делу отношения не имеет? Даже чтобы посчитать предлагаемую мной свёртку вставлять нули не требовалось.


Имеет, вы не сможете понять чем плох обрезанный синк и как рассчитать интерполирующий ФНЧ с нужным качеством.

p. s. Рано вам со Станиславом спорить даже если он в чём-то не прав.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
GetSmart
сообщение Nov 26 2008, 13:56
Сообщение #22


.
******

Группа: Участник
Сообщений: 4 005
Регистрация: 3-05-06
Из: Россия
Пользователь №: 16 753



petrov, Вы на вопрос не ответили. Вопросом на вопрос отвечать непристало умным людям.

А с добавлением нулей (= увеличении частоты выборок) и синком я понял, не дурак. Кроме этого, собственноручно писал прогу для оценки точности таких урезанных синков. Но до сих пор не понял чем он плох. Куда копать дальше?

ЗЫ. Думаю у урезанного синка недостатков не больше чем у аналогового фильтра. Как грится - терпимо.

Сообщение отредактировал GetSmart - Nov 26 2008, 14:00


--------------------
Заблуждаться - Ваше законное право :-)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
petrov
сообщение Nov 26 2008, 14:23
Сообщение #23


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 220
Регистрация: 21-10-04
Из: Balakhna
Пользователь №: 937



Цитата(GetSmart @ Nov 26 2008, 16:56) *
petrov, Вы на вопрос не ответили. Вопросом на вопрос отвечать непристало умным людям.

А с добавлением нулей (= увеличении частоты выборок) и синком я понял, не дурак. Кроме этого, собственноручно писал прогу для оценки точности таких урезанных синков. Но до сих пор не понял чем он плох. Куда копать дальше?

ЗЫ. Думаю у урезанного синка недостатков не больше чем у аналогового фильтра. Как грится - терпимо.


Давайте сделаем задержку в пол отсчёта, увеличивем частоту дискретизации вдвое 2*fd, вставляем нули, на частоте fd будет повторён спектр нашего сигнала, открываем fdatool и пректируем цифровой ФНЧ методом окна с прямоугольным окном(наш синк обрезанный), который должен подавить образ на fd, и смотрим какое плохое подавление имеет этот фильтр даже при большом порядке.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Leka
сообщение Nov 26 2008, 19:50
Сообщение #24


Профессионал
*****

Группа: Участник
Сообщений: 1 075
Регистрация: 30-09-05
Пользователь №: 9 118



А зачем синк обрезать? Свернуть с дираковской гребенкой - спектр-то дискретный, раз о ДПФ разговоры идут.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Stanislav
сообщение Nov 26 2008, 22:40
Сообщение #25


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987



Цитата(petrov @ Nov 25 2008, 11:58) *
Слишком категорично, а если нужно каждый отсчёт на произвольное время сдвигать, в модемах как раз и используется обычно полифазная фильтрация совместно с интерполятором лагранжа.
Простите, времени было мало.
Предлагаю произвести сравнительное испытание временнЫх и частотных методов сдвига сигнала по критерию точность/время выполнения. Для вполне реальных параметров модемного сигнала.
Условия таковы:
1. Сигнал непрерывный, доступность "прошлого" имеется.
2. Частота выборки - 9,6 КГц, частота несущей - 1,8 КГц.
3. Модем фреймовый. Символьная скорость - 2400 1/с. Окно - корень из приподнятого косинуса. Длина символьного окна - 16 символьных интервалов. Длина фрейма - 100 символов.
4. Дискрета сдвига во времени - 1/1000 символьного интервала (0,4 мкс), искажение формы- не более 1/1000 по мгновенному значению относительно пикового.

Если есть необходимость - уточните условия. Собственно, это вопрос и к Автору темы

Отдельно предлагаю рассмотреть вариант комплексного сигнала со снятой несущей, взятого с частотой выборки 4800 1/с.

Цитата(Leka @ Nov 26 2008, 22:50) *
А зачем синк обрезать? Свернуть с дираковской гребенкой - спектр-то дискретный, раз о ДПФ разговоры идут.
07.gif
Простите, но что есть свёртка с дираковской гребёнкой, Вы вполне себе представляете? Если да, поясните, что Вы имели в виду, пожалуйста, и при чём здесь ДПФ.


--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Leka
сообщение Nov 26 2008, 23:15
Сообщение #26


Профессионал
*****

Группа: Участник
Сообщений: 1 075
Регистрация: 30-09-05
Пользователь №: 9 118



Имел в виду, что произведению прямоугольника на гребенку в частотной области соответствует свертка синка с гребенкой во временной области. Те вместо того, чтобы сворачивать необрезанный синк с периодическим(N отсчетов) сигналом от минус до плюс бесконечности, можно заранее свернуть синк в N отсчетов (те с периодом сигнала).
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Stanislav
сообщение Nov 27 2008, 01:24
Сообщение #27


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987



Цитата(fontp @ Nov 26 2008, 12:40) *
...Вот и получится как раз фильтр, используемый при полиморфной фильтрации. При этом возможен только рациональный ресамплинг, N/M, свои недостатки.

А кубическая синковые сплайн-интерполяция по четырем точкам, наоборот, заведомо самая быстрая, даёт любые сдвиги, но с большими ошибками. Для кого-то и сгодится, а для кого-то - нет. Компания TRW делала 20 лет быстродействующие синковые сплайн-интерполяторы для "произвольного"
ресамплинга сигналов/изображений
Вот-вот.
Да только, вероятно, Вы условие опять похерили, и пишете о чём-то своём, родимом.
Здесь же речь идёт о произвольном сдвиге, равно как и о точности. Насколько я понял, автор темы ещё и о вычислительных затратах думает, если решил применить обработку в спектральной области.
Так что зря Вы фурье отметаете, ох зря...

Цитата(fontp @ Nov 26 2008, 12:40) *
Нет в мире совершенства...
Это уж точно. biggrin.gif

Цитата(Leka @ Nov 27 2008, 02:15) *
Имел в виду, что произведению прямоугольника на гребенку в частотной области соответствует свертка синка с гребенкой во временной области. Те вместо того, чтобы сворачивать необрезанный синк с периодическим(N отсчетов) сигналом от минус до плюс бесконечности, можно заранее свернуть синк в N отсчетов (те с периодом сигнала).
Бр-р... Ничо не понял... sad.gif Поясните русским языком, плиз.


--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
GetSmart
сообщение Nov 27 2008, 03:28
Сообщение #28


.
******

Группа: Участник
Сообщений: 4 005
Регистрация: 3-05-06
Из: Россия
Пользователь №: 16 753



Цитата(Leka)
А зачем синк обрезать? Свернуть с дираковской гребенкой - спектр-то дискретный, раз о ДПФ разговоры идут.
Ну вот. Менять один недостаток на другой? В реальных сигналах спектры не дискретные. Это ДПФ их принудительно дискредитирует, тьфу ты, дискретизирует smile.gif Тем самым искажая сигнал. Кто бы что не говорил о точности и лапшу на уши не вешал.

Сообщение отредактировал GetSmart - Nov 27 2008, 03:33


--------------------
Заблуждаться - Ваше законное право :-)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Leka
сообщение Nov 27 2008, 11:36
Сообщение #29


Профессионал
*****

Группа: Участник
Сообщений: 1 075
Регистрация: 30-09-05
Пользователь №: 9 118



Цитата(Stanislav @ Nov 27 2008, 04:24) *
Бр-р... Ничо не понял... sad.gif Поясните русским языком, плиз.

Периодический сигнал x можно представить, как свертку кусочного сигнала s с гребенкой g: x=s*g, поэтому для свертки периодического сигнала с синком получим: x*sinc=(s*g)*sinc=s*(g*sinc).

Цитата(GetSmart @ Nov 27 2008, 06:28) *
Ну вот. Менять один недостаток на другой? В реальных сигналах спектры не дискретные. Это ДПФ их принудительно дискредитирует, тьфу ты, дискретизирует smile.gif Тем самым искажая сигнал...

Дискретизация реального сигнала - уже искажения в общем случае, так что смотреть по месту, имхо.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
fontp
сообщение Nov 27 2008, 11:39
Сообщение #30


Эксперт
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 467
Регистрация: 25-06-04
Пользователь №: 183



Отвечу в Вашем стиле. Векторным многокомпонентным мегафлудом :-)
Обычно мне жаль времени на это... Ладно, последний раз ныряю...

Цитата(Stanislav @ Nov 27 2008, 04:24) *
Вот-вот.
Да только, вероятно, Вы условие опять похерили


1. Это Вы сами постоянно подменяете слова и понятия (не говоря уже о том, что одно время терли и редактировали чужие посты! ). И подменив, как ловкий наперсточник, начинаете кричать : "Вон, дилетант, из профессии!"
Альбац Вы какой-то wink.gif

Цитата(Stanislav @ Nov 27 2008, 04:24) *
Здесь же речь идёт о произвольном сдвиге, равно как и о точности. Так что зря Вы фурье отметаете, ох зря...


2. Полифазный рациональный ресамплинг даёт возможность обеспечить любую точность. Поскольку любое действительное число можно в принципе приблизить дробью N/M по крайней мере с точностью 1/(М*M)
Удивлены? wink.gif
Что касается произвольности... Тут есть двусмысленность. В первом смысле произвольность - это значит "любое". Но для любого как угодно малого эпсилон найдется такое M и т.д. - то есть это и есть точность.
В другом смысле - произвольное не известное заранее при проектировании, а любое в риалтайме. Так в этом смысле Фурие не работает (сдвиг должен быть известен при проектировании "фильтра") также как и полифазный фильтр.
Синковый B-сплайн интерполятор годится, но там свои заморочки...


Цитата(Stanislav @ Nov 27 2008, 04:24) *
Так что зря Вы фурье отметаете, ох зря...


3. Я не отметаю Фурье. Я с самого начала сказал, что Фурье работать будет. Ещё до того как Вы пришли и всё опошлили.
Фурье не гибко (практически отсутствуют свободные параметры, кроме размера блока, на который тоже ограничения) и не факт, что быстрее (может иногда и быстрее).
Но для ресамплинга чаще используются полифазные фильтры, поскольку это и быстро и очень гибко.
Простой сдвиг и ресамплинг очень близкие вещи, хоть и разные.

Цитата(Stanislav @ Nov 27 2008, 04:24) *
пишете о чём-то своём, родимом.


4. Я тоже как и Вы пишу по поводу. Обобщаю и дополняю.

Поскольку автор темы решение уже нашел и оно его устраивает, то здесь давно не ведется обсуждение вопроса автора. Я запостил сюда (известную не всем) систему проектирования фильтров для ресамплинга измерительного качества. Думал, что кому-то это полезно. Получить такое качество ресамплинга самому очень не просто. Особенно через Фурье wink.gif Сдвиг не совсем ресамплинг, но в 90% случаев это только говорится "сдвиг", а на самом деле это ресамплинг, если ещё немного подумать

Но Вас никто не звал давать здесь оценки в Вашем стиле. И никто Вам ничего доказывать не собирается. Если кто-то поставил вопрос, а кто-то другой ответил - то это не значит, что Вы должны на него накинуться и пресинговать многокомпонентным мегафлудом, если даже Вам кажется, что Вы знаете решение получше.
Расслабьтесь. smile.gif И предложите своё решение. Обсуждайте вопросы в сабже, а не предложеные ответы на них. Форумы существуют для того чтобы обмениваться подходами и решениями, а не для того, чтобы критиковать предложения участников. Формат такой у форумов
Разве что ответили совсем уже неправильно, тогда критикуйте

Я из-за Вас опять потратил пол-часа и начинаю звереть. Зачем? Оно Вам нужно - инициировать пустую болтовню? Есть много способов сочинять песни племен. И если предлагается решение - это не значит, что кто желает вступать с Вами в дискуссию и меряться с Вами пиписьками, в Вашем стиле
Go to the top of the page
 
+Quote Post

4 страниц V  < 1 2 3 4 >
Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 21st August 2025 - 01:53
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01507 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016