Основы многоскоростной обработки сигналов - 62 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

60
M
MM
opt
)12(4
]3)12([)12(
2
2
2
+
+±+
=
αα
αααα
ν
. (1.49)
Пример. Проектируется 64-канальная система фильтров с коэффи-
циентом прямоугольности АЧХ фильтров 10
=
α
и допустимыми зна-
чениями отклонений от желаемой частотной характеристики
2
1
10
=
доп
ε
и
3
2
10
=
доп
ε
. Частота дискретизации входного комплекс-
ного сигнала кГцf
кв
10
=
.
При оптимальном целочисленном значении
коэффициента прореживания
8
1
=
opt
ν
минимальный объем вычисли-
тельных затрат составит
сумнR
optT
/.10148)(min
6
1
×=
ν
ν
при требуемой емкости памяти данных
65074)(
1
=
opt
S
ν
ячейки, а при
целочисленном значении
32
2
=
opt
ν
, наиболее близком решению урав-
нения (5.49), минимальная емкость памяти данных
ячеекS
opt
38018)(min
2
=
ν
ν
при требуемой скорости обработки сумнR
optT
/.10454)(
6
2
×=
ν
.
Для сравнения подсчитаем затраты, связанные с реализацией 64-
канальной системы фильтров по методу обычной прямой свертки:
==
×==
.3589),(),(
,/.104593),(2),(
21
6
21
ячеекLMNS
сумнfMLMNR
квT
εεαβ
εεαβ
Таким образом, переход к двухступенчатой структуре набора
фильтров с применением предварительной групповой селекции сигна-
лов позволил в рассматриваемом примере построения системы умень-
шить объем вычислительных затрат приблизительно в 30 раз. В то же
время на порядок увеличилась емкость памяти данных, что вызвано
«расщеплением» входного сигнала )(nTx
&
на множество сигналов
)(nTx
l
&
, 7,0=l , после предварительной многократной трансформации
его спектра. Каждый гребенчатый фильтр и последующий набор сгла-
живающих фильтров работают на свой групповой сигнал )(nTx
l
&
, и чем
больше число групповых сигналов, т.е. чем меньше коэффициент про-
реживания
ν
, тем больше затраты памяти данных. Поэтому с позиции
минимизации емкости памяти данных желательно выбирать макси-
мально допустимое значение коэффициента прореживания
ν
, что од-
новременно минимизирует вычислительные затраты на реализацию