Введение в функцию фильтра в Matlab

Эта функция фильтрует последовательность данных с помощью цифрового фильтра, выходной сигнал фильтрации в основном сглаживает или обостряет сигнал (исключая определенный частотный диапазон). Прямо из II реализации сигнала (стандартное разностное уравнение). Существует четыре способа представления фильтров в Matlab следующим образом:

  1. Выход = фильтр (коэффициент b, коэффициент a, x)
  2. Выход = фильтр ((b, a, x, z)
  3. Фильтр (b, a, x, z, dim)
  4. F, zf = фильтр ()

Синтаксис и примеры

Ниже приведены синтаксис и примеры функции фильтра в Matlab:

1. Выход = фильтр (коэффициент b, коэффициент a, x)

  • В этом моделировании использовалась рациональная передаточная функция для входного сигнала 'x' В приведенном выше уравнении a и b являются коэффициентами числителя и знаменателя сигнала.
  • В этом случае обязательно, чтобы (1) равнялось 1, поэтому мы нормализуем коэффициент до 1, чтобы удовлетворить этому условию. A (1) не должен быть равен нулю, тогда только мы можем нормализовать коэффициент.
  • Выход фильтра зависит от типа входа «х».
  • Если input 'x' - vector, то мы получаем output 'z' как вектор.
  • Если входной сигнал 'x' является матрицей, то мы получаем выходной сигнал 'z' относительно каждого столбца.
  • И если это многомерный сигнал, то мы получаем вывод относительно первого массива.

пример

T = linspace(-pi, pi, 100 );
X = sin( t ) + 0.50 * rand ( size( t )) ;
w_size = 5;
b = ( 1 /w_size ) * ones( 1, w_size ) ;
a = 1 ;
f = filter ( coeff b, coeff a, x ) ;
plot ( t, x )
hold on
plot ( t, f )
legend ( 'Input ', 'Filter Data')

Выход:

2. F = фильтр ((b, a, x, z)

  • Если при проектировании существуют ограничения памяти, то некоторые фильтры учитывают начальное и конечное состояние.
  • Эти фильтры создают большие данные и делят ввод на два сегмента.

пример

x = randn( 110000, 1 ); - - - creation of input sequence x (1 to 110000)
x1 = x ( 1 : 51000 ) ; - - - splitting the seq. x1= 1 to 51000
x2 = x ( 51001 : end ) ; - - - second seg is x2 = 51000 to 110000
b = ( 4, 3 ) ; - - - numerator coefficient
a = ( 1, 0.4 ) ; - - - denominator coefficient
( f1, zf ) = filter ( b, a, x1 ) ; - - - filter function
f2 = filter ( b, a, x2, zf ) ; - - - filter function
f = filter ( b, a, x ) ; - - - filter function
isequal( f, ( f1 ; f2 ) ) - - - filter function matching

Выход:

Вывод приведенного выше кода равен 1, что означает логический 1, логический 1 является истинным условием.

3. Фильтр (b, a, x, z, dim)

Этот тип фильтра используется для проектирования матрицы ввода и вывода.

пример

rng default
x = rand ( 3, 10 ) ; - - - creation of input sequence 3 by 10
b = 1 ; - - - coefficient of numerator
a = ( 4 -0 .1 ) ; - - - coefficient of numerator
f = filter ( b, a, x, ( ), 2 ) ; - - - filter function
t = 0 : length (input seq. )-1 ;
plot ( t, x ( 1, : ) ) - - - input signal
hold on
plot ( t, f ( 1, : ) ) - - - output signal
legend('Input ', 'Filter output')

Выход:

4. F, zf = фильтр ()

Если есть ограничение памяти, тогда этот тип фильтра используется, он использовал начальные и конечные условия и делит входной сигнал на два сегмента.

пример

x = randn ( 110000, 1 ) ; - - - create random signal
x1 = x ( 1 : 51000 ) ; - - - splits signal from 1 to 51000
x2 = x ( 51001 : end ) ; - - - second input signal 51001 to 110000
b = ( 6, 3 ); . - - -numerator coefficient
a = ( 1, 0.9 ) ; - - - denominator coefficient
( f1, zf ) = filter ( b, a, x1 ) ; - - - filter function
f2 = filter ( b, a, x2, zf ) ; . - - - filter function
f = filter ( b, a, x) ; - - - .filter function
isequal ( f, ( f1 ; f2 ) ) - - - output signal matching

Выход:

Выход вышеупомянутого сигнала является логическим 1, что означает, что условие истинно.

Вывод - функция фильтра в Matlab

Функция фильтра в основном используется для реализации фильтра скользящей средней. Фильтрация скользящих средних - самый простой и распространенный метод сглаживания. фильтрация также используется для удаления шума.

Рекомендуемые статьи

Это руководство по функции фильтра в Matlab. Здесь мы обсуждаем введение и различные примеры функции фильтра в matlab вместе с его синтаксисом. Вы также можете посмотреть следующие статьи, чтобы узнать больше

  1. Встроенные функции в Matlab
  2. Функции передачи в Matlab
  3. Анонимные функции в Matlab
  4. MATLAB Интервью Вопросы
  5. MATLAB Функции
  6. Matlab Compiler | Приложения Matlab Compiler

Категория:

Большое количество данных