মাল্টিরেট ফিল্টারিং ফান্ডামেন্টালগুলি বোঝা


10

মাল্টিরেট ফিল্টারিংয়ের কয়েকটি মৌলিক ধারণাটি উপলব্ধি করতে আমার সমস্যা হচ্ছে। আমি বিভিন্ন উত্স থেকে দেখতে পেলাম যে মাল্টিরেট ফিল্টারের প্রাথমিক বিল্ডিং ব্লকগুলি হ'ল ডায়াডিক বিশ্লেষণ এবং সংশ্লেষণ ব্লক।

  • প্রশ্ন 1 :

    বিশ্লেষণ ব্লক কাঠামোটি নিম্নলিখিতগুলির মতো দেখায়, যেখানে প্রশস্ত ব্যান্ড সংকেতটি লোপাস এবং হাইপাস ব্যান্ডগুলিতে বিভক্ত হয়, যার প্রতিটি এফএস / 4 (নাইকুইস্ট / 2) এর একটি কাট অফ রয়েছে। প্রতিটি ব্যান্ডটি 2 এর গুণক দ্বারা ডেসিমেট করা হয়।

    এখানে চিত্র বর্ণনা লিখুন

    যখন আপনি নতুন ডেসিমেটেড নমুনা হারের নাইকুইস্ট সীমাটির উপরে ফ্রিকোয়েন্সি তথ্য রাখেন তখন আপনি উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি ব্যান্ডের সিগন্যালটিকে কীভাবে সঠিকভাবে উপস্থাপন করতে পারেন?

  • প্রশ্ন 2 :

    বিশ্লেষণ ব্লক কাঠামোটি নিম্নলিখিতগুলির মতো দেখায়, যেখানে সাব-ব্যান্ড সিগন্যালকে ইন্টারপোল্ট করা হয়, পুনরায় ফিল্টার করা হয় এবং তারপরে সংক্ষিপ্ত করা হয়।

    এখানে চিত্র বর্ণনা লিখুন

    দ্বিতীয় ফিল্টারিংয়ের উদ্দেশ্য কী?


1
জেনারালাইজড নাইকুইস্ট উপপাদ্যটি হ'ল ব্যান্ডউইথের প্রতি আপনার প্রতি কমপক্ষে দুটি নমুনা প্রয়োজন "। যদি আপনার সিগন্যাল 999000Hz থেকে 1001000 Hz এ চলে যায় তবে জড়িত সমস্ত ফ্রিকোয়েন্সিগুলি অনেক বেশি হলেও প্রয়োজনীয় নমুনার হারটি কেবল 4KHz হয়।
হিলমার

1
আমি এখন দেখতে পাচ্ছি যে "হার্জ প্রতি ব্যান্ডউইথ" হ'ল মূল কীটি এখানে আমি অনুপস্থিত ছিল।
শিখুন

উত্তর:


8

আমি প্রথমে 2 প্রশ্নের উত্তর দেব, এবং আশা করি এটি 1 নম্বর নিয়ে কী চলছে তা ব্যাখ্যা করতে সহায়তা করবে।

আপনি যখন বেসব্যান্ড সিগন্যালের নমুনা করেন তখন নীচের ছবিতে যেমন দেখানো হয়েছে স্যাম্পলিং ফ্রিকোয়েন্সিটির সমস্ত সংখ্যার বহুগুণে বেসব্যান্ড সিগন্যালের অন্তর্নিহিত উপকরণ রয়েছে। Assymetric বেসব্যান্ড সিগন্যাল ডাব্লু / এলিয়াস শক্ত চিত্রটি মূল বেসব্যান্ড সিগন্যাল, এবং উপস্বাদ ড্যাশযুক্ত চিত্রগুলি দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করা হয়। স্যাম্পলিং ফ্রিকোয়েন্সিটির বিজোড় গুণগুলিতে ঘটে যাওয়া বিপরীতটি প্রদর্শন করতে সহায়তা করার জন্য আমি একটি অ্যাসিমেট্রিক (অর্থাত্ জটিল) সংকেতটি বেছে নিয়েছি।

আপনি জিজ্ঞাসা করতে পারেন, "কি প্রকৃতপক্ষে কি বিদ্যমান?" এটি কিছুটা দার্শনিক প্রশ্ন। হ্যাঁ, গাণিতিক দিক থেকে এগুলির অস্তিত্ব রয়েছে কারণ সমস্ত এলিয়াস (বেসব্যান্ড সিগন্যাল সহ) একে অপরের থেকে পৃথক পৃথক।

আপনি যখন আসল নমুনাগুলির মধ্যে জিরো byুকিয়ে উপস্থাপন করেন, আপনি কার্যকরভাবে নমুনা হারকে নমুনা হার বাড়িয়ে তুলছেন। সুতরাং আপনি যদি দুটি একটি ফ্যাক্টর দ্বারা উপস্থাপন করেন (প্রতিটি নমুনার মধ্যে একটি শূন্য রাখুন), আপনি নীচের চিত্রটির ফলস্বরূপ, আপনার নমুনা হার এবং Nyquist হার 2 এর গুণক দ্বারা বাড়িয়েছেন increase আপস্যাম্পলড এসাইমেট্রিক বেসব্যান্ড সিগন্যাল

আপনি দেখতে পাচ্ছেন, পূর্ববর্তী চিত্রের একটি অন্তর্নিহিত উপকরণ এখন স্পষ্ট হয়ে উঠেছে। আপনি যদি নমুনাগুলি এফএফটি করেন তবে এটি প্রদর্শিত হবে। ডিএফটি রূপান্তর মৌলিকভাবে পরিবর্তিত হয় না এমন একটি অ-কঠোর প্রমাণ নীচে দেওয়া হয়েছে।

এখন যেহেতু আপনার দুটি স্পষ্টত উপাত্ত রয়েছে, যদি আপনি কেবল বেসব্যান্ড ওরফে চান তবে অন্য উরফটি থেকে মুক্তি পেতে আপনাকে লো-পাস ফিল্টার করতে হবে to যদিও কখনও কখনও লোকেরা তাদের অন্যান্য সংজ্ঞাগুলি তাদের মডিউলিং করতে ব্যবহার করে। সেক্ষেত্রে বেসব্যান্ড সিগন্যাল থেকে মুক্তি পেতে আপনি হাই-পাস ফিল্টারটি ব্যবহার করতে পারেন। আমি আশা করি যে প্রশ্নের উত্তর 2।

ধরুন 1 প্রশ্নটি মূলত 2 প্রশ্নের বিপরীত Supp ধরুন আপনি ইতিমধ্যে দ্বিতীয় ছবিতে দেখানো পরিস্থিতিতে রয়েছেন। আপনার পছন্দসই বেসব্যান্ড সিগন্যাল পাওয়ার দুটি উপায় রয়েছে। প্রথম উপায় হ'ল লো-পাস ফিল্টার (এর মাধ্যমে উচ্চতর উরফ থেকে মুক্তি পাওয়া) এবং তারপরে দু'একটি ফ্যাক্টর দ্বারা ডেসিমিট করা। এটি আপনাকে # 1 ছবিতে পেয়েছে।

দ্বিতীয় উপায়টি হ'ল-পাস ফিল্টার (বেসব্যান্ড ওরফে থেকে মুক্তি পাওয়া) এবং তারপরে দুটির একটি ফ্যাক্টর দ্বারা ডেসিমিট করা। এটি কাজ করার কারণটি হ'ল আপনি ইচ্ছাকৃতভাবে বেসব্যান্ডে সিগন্যালটি অপসারণ করছেন, এভাবে, আবারও আপনাকে চিত্র # 1 এ নিয়ে যাচ্ছেন।

আপনি কেন সেভাবে করতে চান? কারণ বেশিরভাগ পরিস্থিতিতে সংকেতগুলি একই রকম হবে না, তাই আপনি কোন সিগন্যালটি বেছে নিতে পারেন তা বেছে নিতে পারেন বা দুটি আলাদাভাবে করতে পারেন।

আপনি যদি মাল্টি-রেট প্রসেসিং অধ্যয়ন করছেন তবে ফ্রেডেরিক হ্যারিসের দ্বারা "মাল্টিরেট সিগন্যাল প্রসেসিং ফর কমিউনিকেশন সিস্টেমস" পাওয়ার জন্য আমি সুপারিশ করছি। তিনি গণিতকে অবহেলা না করে তত্ত্বটি ব্যাখ্যা করার এবং প্রচুর ব্যবহারিক পরামর্শ দেওয়ার ক্ষেত্রে সত্যই ভাল কাজ করেন।

সম্পাদনা: ইচ্ছাকৃতভাবে Nyquist হারের চেয়ে কম সংকেত নমুনা বলা হয় আন্ডার স্যাম্পলিং । নিম্নলিখিতটি গাণিতিকভাবে ব্যাখ্যা করার জন্য আমার প্রয়াসটি হ'ল যখন আপনি উপস্থাপন করবেন তখন এফএফটি কেন পরিবর্তন হয় না। "x [n]" হ'ল নমুনাগুলির মূল সেট, "u" হ'ল আপসাম্পলিং ফ্যাক্টর এবং "x '[n]" হ'ল নমুনাগুলির উত্সবদ্ধ সেট।

X[k]=n=0N1x[n]ei2πkn/NX[k]=n=0uN1x[n]ei2πkn/uN,{x[n]=0,nmu,m(0..N1)x[n]=x[n/u],n=mu=n=0N1x[un]ei2πkun/uN=n=0N1x[n]ei2πkn/N=X[k]

কুরুচিপূর্ণ বিন্যাসের জন্য দুঃখিত। আমি একটি ল্যাটেক্স নুব

সম্পাদনা 2: আমার উল্লেখ করা উচিত ছিল যে এক্স [এন] এবং এক্স '[এন] এর ডিএফটি সত্যিকারের অভিন্ন নয়। নমুনার হার বেশি, যা আমি উত্তরের পূর্ববর্তী অংশে ব্যাখ্যা করেছি, এলিয়াসগুলি "এক্সপোজড" হওয়ার কারণ করে। আমি আমার অ-গাণিতিকের সাথে নির্দেশ করার চেষ্টা করছিলাম যে নমুনার হারটি বাদে ডিএফটি হ'ল।


1
এটি একটি দুর্দান্ত উত্তর। ধন্যবাদ. খুব স্পষ্টভাবে।
শিখুন

U

@ জেসনআর আমি বিশ্বাস করি যে সম্পাদনাটি মূলত সঠিক, যদিও আমি উল্লেখ করতে ব্যর্থ হয়েছি যে নমুনার হারের পরিবর্তন ঘটে যা এটি নিজেই একটি গুরুত্বপূর্ণ পরিবর্তন। আমি বিশ্বাস করি যেখানে আমাদের পার্থক্য রয়েছে আপনি হ'ল আপনি এটি একটি সাধারণ দৃষ্টিকোণ থেকে চিন্তা করছেন, যা প্রকৃতপক্ষে যা ঘটে তা "সংক্ষেপণ" এবং "পুনরাবৃত্তি" এর মতো দেখায়। আমি আমার উত্তরের মূল অংশে যেমন ব্যাখ্যা করার চেষ্টা করেছি, তবে এটিকে দেখার আরেকটি উপায় হ'ল আমরা কেবলমাত্র নমুনার হার বাড়িয়ে দিচ্ছি, যার ফলে অন্যান্য এলিয়াসগুলি প্রকাশিত হয়।
জিম ক্লে

@ জেসনআর যদি সমীকরণগুলিতে আমি কোনও ভুল করে থাকে তবে তা দয়া করে আমাকে দেখান এবং আমি এটি সংশোধন করতে পেরে খুশি হব। ধন্যবাদ।
জিম ক্লে
আমাদের সাইট ব্যবহার করে, আপনি স্বীকার করেছেন যে আপনি আমাদের কুকি নীতি এবং গোপনীয়তা নীতিটি পড়েছেন এবং বুঝতে পেরেছেন ।
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.