А вот по поводу RMS вопрос... (+) («Телесистемы»: Конференция «Цифровые сигнальные процессоры (DSP) и их применение»)

[an error occurred while processing this directive] А вот по поводу RMS вопрос... (+)
(«Телесистемы»: Конференция «Цифровые сигнальные процессоры (DSP) и их применение»)

Отправлено ASergej_R19 15 ноября 2006 г. 17:02

Вот есть у нас данные с оцифровкой 48 Khz... Исходный спектр сигналов есть в 0-24 Khz... И мы считаем RMS (или эксп. усреднение = EXP) в этой полосе - суммируем там каждый отсчет.
Так вот если мы теперь в 2 раза снизим частоту дискретизации - до 24 KHz, но без antialiasing-фильтра, то по идее спектр из 12-24 отразится в 0-12 и мы получим тот же самый RMS/Exp с поправкой в 3dB/точнее посчитать?
По идее так... Но появляются "плохие" частоты в виде "иголок" - типа строгих синусоид 12 Khz или 18 KHz - где показание RMS/Exp - не стабильны... Причем понятное дело RMS то рано или поздно встанет, а вот Exp продолжает колебаться в определенном диапазоне...
Что с этим можно сделать? И можно ли вообще так снижать оцифровку для расчета таких усреднений?
Время Exp порядка 1 сек...

Составить ответ ||| Конференция ||| Архив

Ответы

Ответ (+) — homekvn (15.11.2006 18:20 212.185.161.237, 334 байт)
- Ответ... (+) — ASergej_R19 (15.11.2006 19:16 213.234.225.249, 1004 байт)
  - Возьмите Матлаб и там поиграйте. Сдается мне, что если усреднять в течение одной секунды, то действительно будут плохие частоты. Объясняется это тем (+) — homekvn (15.11.2006 19:51 212.185.161.237, 1373 байт)
    - Ответ — ASergej_R19 (15.11.2006 20:02 213.234.225.249, 468 байт)
      - Модуль - для того, чтобы выполнить нелинейное преобразование, которое введет в сигнал постоянную составляющую, величина которой будет зависеть от энергии сигнала на заданном интервале. Эту постоянную составляющую нам и надо выделить. — homekvn   (15.11.2006 20:21 212.185.161.237, пустое)
        
        Теперь понял... (+) — ASergej_R19   (15.11.2006 20:24 213.234.225.249, 205 байт)
        
        Да в идеале возьмите фильтр с частотой среза 1 Гц или того меньше - Вам ведь постоянную составляющую выделить надобно. Просто инерционность будет большая. Поэтому ищите компромис. Для этого берите Матлаб и играйте. — homekvn   (15.11.2006 20:31 212.185.161.237, пустое)
        
        Понял... Остался тогда вопрос только о модуле и квадрате... Потому что фильтровать квадрат, что-то не очень хочется... (-) — ASergej_R19   (15.11.2006 20:33 213.234.225.249, пустое)
        
        Кстати, так идейка еще одна. Может вдруг понадобиться, чтобы фронт нарастания был коротким, а спад допускался инерционным - тогда можно внутри БИХа использовать две разные постоянные времени. Одна будет работать, когда сигнал нарастает, другая - когда сигнал спадает. — homekvn   (15.11.2006 20:40 212.185.161.237, пустое)
        
        Только не очень пойму как это сделать... (+) — ASergej_R19   (15.11.2006 20:47 213.234.225.249, 50 байт)
        
        Угу. Примерно так. Только вначале решите, действительно ли Вам это надо. Вначале в Матлабе промоделируйте. — homekvn   (15.11.2006 20:50 212.185.161.237, пустое)
        
        Посмотрите, как работает простой амплитудный детектор (аналоговый, который есть диодный мост, а за ним RC-фильтр). Идея - один в один. — homekvn   (15.11.2006 20:33 212.185.161.237, пустое)
        
        Но спасибо за идею... (-) — ASergej_R19   (15.11.2006 20:40 213.234.225.249, пустое)
        
        Да-да... Я понял... Беспокоит только еще вот что... (+) — ASergej_R19   (15.11.2006 20:38 213.234.225.249, 307 байт)
        
        Усреднителем в значительной степени будет уже сам фильтр. Если Вы и впрямь возьмете фильтр с частотой среза 1 Гц, то после него никакой усреднитель будет уже не нужен. Если же частота среза будет значительно больше одного герца (напр. 100 Гц), то некий усреднитель еще в дополнение можно поставить будет. Вопрос только - а надо ли делать частоту среза 100 Гц? — homekvn   (15.11.2006 20:48 212.185.161.237, пустое)
        
        Ну да... Надо пробовать... Спасибо... (-) — ASergej_R19   (15.11.2006 20:52 213.234.225.249, пустое)
    - Вобщем, по-моему, наиболее простое решение будет: берем модуль сигнала ->пропускаем через НЧ фильтр -> дальше делаем усреднение (можно с понижением частоты) — homekvn (15.11.2006 19:55 212.185.161.237, пустое)
      - Нельзя так делать по-моему... (+) — ASergej_R19   (15.11.2006 20:04 213.234.225.249, 91 байт)
        
        Не, не потеряем. То, что я описал - это вобщем-то простой амплитудный детектор. Другое дело, что отмасштабировать это значение как-то нужно будет. — homekvn   (15.11.2006 20:14 212.185.161.237, пустое)
        
        То есть... (+) — ASergej_R19   (15.11.2006 20:19 213.234.225.249, 227 байт)
        
        Ответ (+) — homekvn   (15.11.2006 20:27 212.185.161.237, 772 байт)
        
        Это Вы измерите среднее значение амплитуды. А не RMS. И в общем случае RMS'а не получите. Посему делать надо не модуль, а квадрат модуля :) Ну то есть просто квадрат, без модуля. — SM   (15.11.2006 20:26 85.21.237.237, пустое)
        
        А кто мне мешает отфильтрованный модуль в квадрат потом возвести? Если фильтровать квадрат, то потом проблем с масштабированием больше будет, как мне кажется (доказать не могу - нутром чую :-) ). — homekvn   (15.11.2006 20:29 212.185.161.237, пустое)
        
        А квадрат фильтрованного модуля это совсем не модуль фильтрованного квадрата :) — SM   (15.11.2006 20:55 85.21.237.237, пустое)
        
        А если быть точнее - то квадрат суммы это далеко не сумма квадратов. Две большие разницы. — SM   (15.11.2006 20:56 85.21.237.237, пустое)
        
        Да разница имеется. Вопрос только в том, что написано в ТЗ. Иными словами, что можно делать, а что нельзя. Если написано, что делать можно только RMS и только за 1 секунду, то тогда заказчику придется смириться с тем эффектом, о котором написал автор. — homekvn   (15.11.2006 21:11 212.185.161.237, пустое)
        
        Заказчику смириться? Бу-га-га... ;-) (+) — ASergej_R19   (15.11.2006 21:18 213.234.225.249, 122 байт)
        
        Ну или так... :-) — homekvn   (15.11.2006 21:38 212.185.161.237, пустое)
        
        И потом, если частота среза фильтра где-нибудь 100-300 Гц, то там еще можно продолжить процесс. А именно: сделать возведение в квадрат и поставить усреднение, венцом которого при необходимости станет квадратный корень. — homekvn   (15.11.2006 21:13 212.185.161.237, пустое)
        
        Венцом этого станет логарифм... У меня конечные все значения в dB должны быть... (-) — ASergej_R19   (15.11.2006 21:19 213.234.225.249, пустое)
        
        Тогда уж венцом станет умножение на 0.5, поскольку логарифм от корня будет :-) — homekvn   (15.11.2006 21:43 212.185.161.237, пустое)
        
        А вот и не угадали... Умножать надо будет на 10, вместо 20... ;-) (-) — ASergej_R19   (15.11.2006 21:45 213.234.225.249, пустое)
        
        Ну, ладно! ладно! вечер уже. Я сегодня раз 10 уже думал. Вот и устал. — homekvn   (15.11.2006 21:54 212.185.161.237, пустое)
        
        М-дя... (+) — ASergej_R19   (15.11.2006 21:01 213.234.225.249, 147 байт)
        
        Почему потеряем? Они, эти частоты, также попадут под раздачу. От них (перенесенных симметрично) модуль также браться будет. — homekvn   (15.11.2006 21:09 212.185.161.237, пустое)
        
        Не.... (+) — ASergej_R19   (15.11.2006 21:16 213.234.225.249, 195 байт)
        
        Да нет, я предлагаю проредить взять модуль и затем профильтровать. Если где-то я не так написал, то сочтите это за описку. Другой вопрос, что, может, прореживать не надо вообще... — homekvn   (15.11.2006 21:33 212.185.161.237, пустое)
        
        Дык... (+) — ASergej_R19   (15.11.2006 21:38 213.234.225.249, 261 байт)
        
        Да, правильно. Тогда вначале модуль, а уж потом понижение частоты дискретизации, а потом и фильтр. — homekvn   (15.11.2006 21:41 212.185.161.237, пустое)
        
        Нее... Модуль, фильтрация и только потом понижение частоты... (+) — ASergej_R19   (15.11.2006 21:44 213.234.225.249, 140 байт)
        
        Не, нужно. Расчет будет на той же частоте, а не на повышенной путем интерполяции. — homekvn   (15.11.2006 21:48 212.185.161.237, пустое)
        
        Не понадобится только в том случае, если Вы фильтр с частотой среза около 1 Гц возьмете, а иначе частоту понизить неплохо было бы. Кстати, Вы можете даже КИХ-фильтр после модуля поставить, а его выход проредить раз в 10000. Таким образом, КИХ у Вас будет запускаться один раз на 10000 отсчетов. — homekvn   (15.11.2006 21:51 212.185.161.237, пустое)
        
        Но это так, как вариант. А вообще (+) — homekvn   (15.11.2006 21:52 212.185.161.237, 46 байт)
        
        Н-да... Ладно... Мне тоже надо... Завтра поглядим... :-) (-) — ASergej_R19   (15.11.2006 21:54 213.234.225.249, пустое)
        
        А если я возьмусь интерполировать, то это поможет? (+) — ASergej_R19   (15.11.2006 21:22 213.234.225.249, пустое)
        
        Ну а почему ж не поможет? - Поможет. Возьмите поднимите частоту дискретизации в два раза (или в 1.33 раза, если не лень и выяснится, что игра в конечном итоге стоит свеч) и тогда спокойно усредняйте. — homekvn   (15.11.2006 21:35 212.185.161.237, пустое)
        
        Ладно... Я конечно все это попробую, но что-то меня берут сомнения... Но все равно - Вам спасибо... (-) — ASergej_R19   (15.11.2006 21:39 213.234.225.249, пустое)
        
        А чтоб сомнения не мучили, моделирование делать надо. — homekvn   (15.11.2006 21:42 212.185.161.237, пустое)
А откуда появляются эти левые синусоиды? Их там не должно появляться. — SM (15.11.2006 18:14 85.21.237.237, пустое)
- У Вас разве что может "пропасть" синусоида, которая была аккурат на пол-полосе, но никак не появиться. — SM (15.11.2006 18:32 85.21.237.237, пустое)
  - Они не появляются, а становятся "плохими"... (+) — ASergej_R19 (15.11.2006 19:09 213.234.225.249, 217 байт)
    - С 12 и около-него, она в ноль герц сваливается. А вот с 18 что? Наверное глюк какой-то. — SM (15.11.2006 19:32 85.21.237.237, пустое)
      - И, наверное, не 12, а 24 KHz попадают в 0 - но это не принципиально... надо аккуратно нарисовать отражения... (-) — ASergej_R19 (15.11.2006 19:49 213.234.225.249, пустое)
      - Ну в 2 раза просто мало... (+) — ASergej_R19 (15.11.2006 19:39 213.234.225.249, 474 байт)
Пардон... очепятка... читать "дЕскретизации"... (-) — ASergej_R19 (15.11.2006 17:04 80.250.160.170, пустое)
- Совсем перегрелся... Первый раз - правильно написал... (-) — ASergej_R19 (15.11.2006 17:21 80.250.160.170, пустое)

Перейти к списку ответов ||| Конференция ||| Архив ||| Главная страница ||| Содержание