Применительно к фпга - согласен. Но ведь не одними фпга жив человек...




Топикстартер про децибеллы ничего не сказал. Может такая конфигурация его и удовлетворит...

Все таки о разных вещах мы говорим.
Упоминая обработку радиосигналов я имел ввиду обработку из состава радиотракта.
У меня требования к аналого-цифровому радиотракту очень жесткие. Особенно на счет днамического диапазона, подавления элайсинга и прочих паразитов в спектре.
Бывает, что модем должен получать отсчеты с частотой дискретизации 19.2 кГц, а у меня на выходе DDC идет частота дискретизации 25 кГц.
Приходится разрабатывать дробный ресэмплер 250/192.
И если требуется ослабление паразитов от элайсинга не менее 120 dBc, то спасает только полифазный фильтр. Никакие другие алгоритмы дробной интерполяции
к этим требованиям приспособить не удалось. Реализация в плис, там же где и DDC, получается дешевой и компактной. Тупо, но качественно.

А вот в модеме, где сигнал на входе редко имеет SNR более 30 дБ, можно уже использовать всякие изыски с красивыми названиями

Собсна, если речь идет о динамической передискретизации, альтернативы схеме полифазник+лагранж вроде как нет.
В случае с фиксированным к-том передискретизации
на такой схеме запросто можно получить характеристики как у просто полифазника, но с меньшей его длиной.
Для фпга, где кучу констант хранить негде, зато все хорошо параллелится это очень даже нормальное решение.




Ну и зря. Надо 96/125

250/192 написал для простоты понимания.
Сокращать общие делители умею

Да ладно! Можно сколько угодно сделать подавление "элайсингов" кусочно-полиномиальным фильтром. Только порядок полиномов будет
достаточно высокий. Да, еще чтобы эта математика хорошо работала, нужно чтобы в спектре сигнала на частотах больше Fs/4 ничего не было
( ну или почти ничего ). А насчет дешевизны реализации тут вопрос философский, для полифазника кучу памяти нужно, для полиномиального
фильтра умножителей больше.

Возвращаясь к исходному посту: требуется получить реал-тайм на ПК (с учетом того, что основная задача уже отъедает порядка 60% ресурсов процессора). Какой из вышеназванных алгоритмов подойдет лучше?

Для ПК лучше тот алгоритм где максимум вычислений и минимум памяти используется, по крайней мере раньше так было.

Да улыбнуло. Значит полиномы лагранжа не для сигнальной обработки, а интерполятор на 64 для сигнальной. Если исходная частота сэмплирвоания 16 Мгц то умножаем на 64 и получаем что для вашего интерполятора 1 ГГц. Вот здесь почитайте как делают рэсамплинг на основе лагранжевой интерполяции практически на лету, прежде чем говорить что для сигнальной обработки, а что нет.

Вставлю свои 3 копейки: в классической литературе по радиолокации пишут про хорошие результаты, получаемые способом "частичного суммирования"

Суть способа - в том чтобы несколько рядом стоящих отсчетов просуммировать и превратить в один.

Единственное, надо учесть, что частота следования отсчетов такого "просуммированного" сигнала, должна быть по теореме Котельникова - минимум в 2 раза больше частоты несущей (иначе отсчеты на одном периоде синусоиды, но в разных ее фазах, будут друг друга "убивать" при сложении)

Да не получается там никакого 1 ГГц все это вырождается в FIR фильтр в который заталкиваются отсчеты с одной скоростью,
а выход рассчитывается с нужной частотой,а коэф. фильтра берутся из здоровой таблицы. Для Лагранжева интерполятора тоже
самое только коэф. не из таблицы а вычисляются .

Попробовал решить Вашу задачу. По результатам тестирования у меня это заняло 30% ресурсов одного ядра процессора (Intel i5 2,26 GHz) с использованием полифазного фильтра на базе КИХ-структуры. Так что реалтайм на ПК вполне возможен

В случае разумных коэффициентов изменения частоты дискретизации (типа 125/256) использую всегда полифазный FIR фильтр. Просто и доступно, легко ложится на архитектуру ПЛИС (DSP48 блоки), а самое главное позволяет легко добиться нужной АЧХ и подавления заворотов спектра .Например, можно сразу получить АЧХ корня из приподнятого косинуса с нужным Roll-off, что требуется в цифровой свзяи...В этом случае всякие чисто математические Лагранжи неуместны, поскольку искажают характеристику, (действительно что называется "не подходят для сигнальной обработки"). Единственная проблема - обычно получается табличка на несколько тысяч коэффициентов, т.е. нужно памяти заметно побольше чем на простой дециматор скажем. Но по операциям MAC это все равно эквивалентно обычному децимирующему фильтру, т.к. операции со вставленными нулями пропускаются, плюс отбрасываемые сэмплы не вычисляются. При желаний конечно можно и нули на гигагерцах перемножать, но к практике это отношения не имеет...
З.Ы. - Итого мое мнение - максимальная корректность операции - полноценнный FIR фильтр, все остальное - от лукавого.
З.Ы.З.Ы. Кстати, кто вам сказал, что за пределами полосы 2.046 в GPS ничего нет? Там же уши от функции sin(x)/x -идут с периодом 2.046 (см спектр прямоуголного сигнала). В GPS передатчиках узких фильтров не ставят - там еще P код надо передать, полоса там мегагерц 20 минимум. Если не применять хороший фильтр, вырезающий основные 2 мгц, то все эти уши при децимации благополучно завернутся в основную полосу.

Что означает Полифазный фильтр+Лагранж???

Здесь http://www.dspsystem.narod.ru/content/farrow/farrow.html утверждается что интерполяция лагранжом может осуществляться с помощью полифазного фильтра.

Читая топик прихожу к выводу что либо многие путают (подменяют) понятия, либо я не понимаю.

Фарроу требует некоторой передискретизации для качественной интерполяции, вот эту передискретизацию и делаем хорошим ФНЧ фильтром в виде вычислительно эффективной полифазной стркутуры.




Слово полифазного в статье обнаружить не удалось...

вот статья в которой также рассмотрены различные структуры интерполяторов.

Сообщение отредактировал bahurin - Sep 21 2010, 06:25