La decimazione, o down-sampling, riduce la frequenza di campionamento, mentre l’espansione, o up-sampling, seguita dall’interpolazione aumenta la frequenza di campionamento. Alcune applicazioni dell’elaborazione del segnale multirate sono: Ciò consente un’efficiente elaborazione parallela del segnale con processori che operano a frequenze di campionamento inferiori.
Cosa significa multirate?
Multirate significa semplicemente “frequenze di campionamento multiple”. Un sistema DSP multirate utilizza più frequenze di campionamento all’interno del sistema. Ogni volta che un segnale a una velocità deve essere utilizzato da un sistema che si aspetta una velocità diversa, la velocità deve essere aumentata o diminuita e per farlo è necessaria una certa elaborazione.
Quali sono i vantaggi del DSP multirate?
I potenziali vantaggi dell’elaborazione del segnale multirate sono la riduzione del carico di lavoro computazionale, l’ordine di filtraggio più basso, la minore sensibilità del coefficiente e il rumore e requisiti di memoria meno rigorosi.
Perché abbiamo bisogno di implementare sistemi multirate nella comunicazione digitale?
I sistemi multirate sono elementi costitutivi comunemente usati nell’elaborazione del segnale digitale (DSP). La loro funzione è quella di alterare la velocità dei segnali a tempo discreto, aggiungendo o eliminando una porzione dei campioni di segnale.
Qual è il significato del decimatore e dell’interpolatore nel DSP multirate?
Nell’elaborazione del segnale digitale multirate (DSP), l’interpolazione è necessaria ogni volta che è necessario aumentare la frequenza di campionamento di un segnale digitale. Nei sistemi di elaborazione vocale, ad esempio, le stime dei parametri vocali vengono spesso calcolate a una bassa frequenza di campionamento per la trasmissione o l’archiviazione a bassa velocità di trasmissione.
Quali sono le applicazioni del DSP multirate?
Alcune applicazioni dell’elaborazione del segnale multirate sono: Up-sampling, ovvero aumento della frequenza di campionamento, prima della conversione D/A per ridurre i requisiti del filtro antialiasing passa-basso analogico.
Cos’è l’upsampling in DSP?
“Upsampling” è il processo di inserimento di campioni con valore zero tra campioni originali per aumentare la frequenza di campionamento. (Questo è chiamato “zero-stuffing”.) “Interpolazione”, nel senso DSP, è il processo di sovracampionamento seguito dal filtraggio. (Il filtraggio rimuove le immagini spettrali indesiderate.)
Come si chiama il processo di downsampling?
In parole povere, la “decimazione” è il processo di riduzione della frequenza di campionamento. In pratica, questo di solito implica il filtraggio passa-basso di un segnale, quindi l’eliminazione di alcuni dei suoi campioni. “Downsampling” è un termine più specifico che si riferisce solo al processo di eliminazione dei campioni, senza l’operazione di filtraggio passa-basso.
Quali sono gli esempi di sistemi multirate?
Sistemi operativi in tempo reale per DSP Questo esempio di controllo motore è in realtà un sistema multirate. Ciò significa che ci sono più operazioni periodiche nel sistema (controllo del motore e controllo del display, per esempio). Questi thread operano a velocità diverse. Gli RTOS DSP consentono l’esecuzione di più thread periodici.
Cos’è l’upsampling e il downsampling?
Come suggerisce il nome, il processo di conversione della frequenza di campionamento di un segnale digitale da una frequenza all’altra è Sampling Rate Conversion. L’aumento della velocità del segnale già campionato è Upsampling mentre la diminuzione della velocità è chiamata downsampling.
Cos’è una scheda DSP?
Le schede DSP o schede per elaboratori di segnali digitali sono fondamentali per l’implementazione di sistemi industriali ad alte prestazioni. Raccolgono ed elaborano dati digitali da molte fonti e distribuiscono i risultati ad altri elementi del sistema. PCI è un sistema bus locale progettato per sistemi informatici di fascia alta.
Qual è la differenza tra interpolazione e decimazione?
L’interpolazione è l’esatto opposto della decimazione. È un’operazione di conservazione dell’informazione, in quanto tutti i campioni di x[n] sono presenti nel segnale espanso y[n]. L’interpolazione funziona inserendo (L–1) campioni con valore zero per ciascun campione di input. La frequenza di campionamento quindi aumenta da Fs a LFs.
Quali sono gli elementi costitutivi di base del sistema multirate?
Nei sistemi multidimensionali multirate, gli elementi costitutivi di base sono la matrice di decimazione (M), la matrice di espansione (L) e i filtri digitali multidimensionali. Le matrici di decimazione e di espansione hanno dimensione D x D, dove D rappresenta la dimensione.
Cosa sono i campioni al secondo?
sps: campioni al secondo. Nella conversione dei dati, un segnale analogico viene convertito in un flusso di numeri, ognuno dei quali rappresenta l’ampiezza del segnale analogico in un determinato momento. Ogni numero è chiamato “campione”. Il numero di campioni al secondo è chiamato frequenza di campionamento, misurata in campioni al secondo.
Cos’è l’interpolazione in DSP?
Nel dominio dell’elaborazione del segnale digitale, il termine interpolazione si riferisce al processo di conversione di un segnale digitale campionato (come un segnale audio campionato) a quello di una frequenza di campionamento più elevata (Upsampling) utilizzando varie tecniche di filtraggio digitale (ad esempio, convoluzione con un segnale impulsivo a frequenza limitata).
Cos’è il multirate nel sistema embedded?
I sistemi informatici embedded multirate sono molto comuni, inclusi motori di automobili, stampanti e telefoni cellulari. In tutti questi sistemi, determinate operazioni devono essere eseguite periodicamente e ciascuna operazione viene eseguita alla propria velocità. L’Esempio applicativo 6.1 descrive perché i motori delle automobili richiedono il controllo multirate.
Cos’è l’effetto di aliasing nel campionamento?
Nell’elaborazione del segnale e nelle discipline correlate, l’aliasing è un effetto che fa sì che diversi segnali diventino indistinguibili (o alias l’uno dell’altro) quando vengono campionati. L’aliasing può verificarsi in segnali campionati nel tempo, ad esempio audio digitale, ed è indicato come aliasing temporale.
Cos’è l’interpolazione e la decimazione in DSP?
• Decimazione. – Ridurre la frequenza di campionamento di un segnale a tempo discreto. – La bassa frequenza di campionamento riduce i requisiti di archiviazione e calcolo. • Interpolazione. – Aumentare la frequenza di campionamento di un segnale a tempo discreto.
Qual è lo svantaggio del metodo invariante all’impulso?
Lo svantaggio del metodo dell’invarianza dell’impulso è l’inevitabile aliasing nel dominio della frequenza. La trasformazione bilineare (cont.) Si noti che non vi è alcun effetto di aliasing con la trasformazione bilineare.
Perché è necessario il downsampling?
Il downsampling (ovvero prelevare un campione casuale senza sostituzione) dai casi negativi riduce il set di dati a una dimensione più gestibile. Hai menzionato l’uso di un “classificatore” nella tua domanda ma non hai specificato quale. Un classificatore che potresti voler evitare sono gli alberi decisionali.
Qual è lo scopo del downsampling?
(1) Ridurre un segnale audio digitale riducendone la frequenza di campionamento o la dimensione del campione (bit per campione). Il downsampling viene eseguito per ridurre il bit rate durante la trasmissione su una larghezza di banda limitata o per convertire in un formato audio più limitato. Contrasto con l’upsampling. Vedi campionatura.
Qual è la funzione principale dell’ADC?
I convertitori analogico-digitale, abbreviati come “ADC”, lavorano per convertire i segnali analogici (continui, infinitamente variabili) in segnali digitali (tempo discreto, ampiezza discreta). In termini più pratici, un ADC converte un ingresso analogico, come un microfono che raccoglie il suono, in un segnale digitale.
Quali sono i vantaggi dell’upsampling?
In alcuni casi, l’upsampling migliorerà l’uscita del convertitore D/A. I filtri passa-basso incorporati nel processo di sovracampionamento sostituiranno sostanzialmente i filtri nel convertitore D/A. Se il software di sovracampionamento ha filtri migliori di quelli integrati nel D/A, allora potresti riscontrare un miglioramento.
Cosa si intende per convoluzione in DSP?
La convoluzione è un modo matematico di combinare due segnali per formare un terzo segnale. È la tecnica singola più importante nell’elaborazione del segnale digitale. La convoluzione è importante perché mette in relazione i tre segnali di interesse: il segnale di ingresso, il segnale di uscita e la risposta all’impulso.
Cosa si intende per decimazione in DSP?
Decimazione è un termine che storicamente significa la rimozione di ogni decimo. Ma nell’elaborazione del segnale, la decimazione di un fattore 10 in realtà significa conservare solo ogni decimo campione. Questo fattore moltiplica l’intervallo di campionamento o, equivalentemente, divide la frequenza di campionamento.