Документация Engee

Matched Filter

Согласованный фильтр.

matched filter

Описание

Блок Matched Filter реализует согласованную фильтрацию входного сигнала. Согласованная фильтрация — это операция FIR-фильтрации с коэффициентами, равными обращенным во времени отсчетам передаваемого сигнала. Фильтр может улучшить SNR до обнаружения.

Порты

Вход

X — входной сигнал
комплексная матрица M на N

Входной сигнал в виде комплексной матрицы M на N. Согласованная фильтрация применяется по первому измерению. Вход X и выход Y имеют одинаковые размеры. Начальный переходный процесс удаляется из отфильтрованного результата.

Размер первого измерения входной матрицы может варьироваться, чтобы имитировать изменяющуюся длину сигнала. Изменение размера может произойти, например, в случае импульсного сигнала с переменной частотой повторения импульсов.

Типы данных: Float16, Float32, Float64, Int8, Int16, Int32, Int64, UInt8, UInt16, UInt32, UInt64

Coeff — коэффициенты согласованного фильтра
комплексный вектор-столбец длины M

Коэффициенты согласованного фильтра в виде комплексного вектор-столбца длины M.

Типы данных: Float16, Float32, Float64, Int8, Int16, Int32, Int64, UInt8, UInt16, UInt32, UInt64

Зависимости

Чтобы использовать этот порт, установите для Source of coefficients значение Input port.

Выход

Y — выход согласованного фильтра
комплексная матрица M на N

Выходной сигнал согласованного фильтра, возвращенный в виде комплексной матрицы M на N. Размеры выхода Y такие же, как размеры входа X.

Типы данных: Float16, Float32, Float64, Int8, Int16, Int32, Int64, UInt8, UInt16, UInt32, UInt64

G — усиление согласованного фильтра
действительная матрица размера N

Усиление согласованного фильтра, возвращенное как действительная матрица размера N. Усиление вычисляется для каждого столбца X. Единицы в дБ.

Зависимости

Чтобы использовать этот порт, установите флажок Enable SNR gain output.

Типы данных: Float16, Float32, Float64, Int8, Int16, Int32, Int64, UInt8, UInt16, UInt32, UInt64

Параметры

Source of coefficients — источник коэффициентов согласованного фильтра
Property (по умолчанию) | Input port

Задайте, приходят ли коэффициенты согласованного фильтра от параметра Coefficients или от входного порта.

  • Property — коэффициенты согласованного фильтра задаются параметром Coefficients.

  • Input port — коэффициенты согласованного фильтра задаются через входной порт Coeff.

Coefficients — коэффициенты согласованного фильтра
[1;1] (по умолчанию)

Задайте коэффициенты согласованного фильтра как вектор-столбец. Этот параметр используется, когда вы устанавливаете значение Property для параметра Source of coefficients.

Spectrum window — окно для спектрального взвешивания
None (по умолчанию) | Hamming | Chebyshev | Hann | Kaiser | Taylor

Укажите окно, используемое для спектрального взвешивания, используя один из вариантов:

  • None

  • Hamming

  • Chebyshev

  • Hann

  • Kaiser

  • Taylor

Спектральное взвешивание часто используется с линейными FM-сигналами для уменьшения уровней боковых лепестков во временной области. Блок вычисляет длину окна внутренне, чтобы соответствовать длине БПФ.

Spectrum window range (Hz) — область покрытия окна спектра
[0, 1e5] (по умолчанию)

Задайте область спектра в герцах, к которой Spectrum window применяется как вектор 1 на 2 в форме [StartFrequency, EndFrequency].

Обратите внимание, что оба параметра StartFrequency и EndFrequency измеряются в основной полосе частот. То есть они находятся в пределах [−Fs/2,Fs/2], где Fs — частота дискретизации, указанная в любом из блоков библиотеки сигналов. Параметр StartFrequency должен быть меньше EndFrequency.

Зависимости

Этот параметр используется, когда вы устанавливаете для параметра Spectrum window любое значение, кроме None.

Inherit sample rate — наследовать частоту дискретизации
включено (по умолчанию) | выключено

Установите флажок, чтобы наследовать частоту дискретизации от вышестоящих блоков. В ином случае задайте частоту дискретизации с помощью параметра Sample rate (Hz).

Sample rate (Hz) — частота дискретизации
1e6 (по умолчанию) | положительный скаляр

Частота дискретизации сигнала в виде положительного скаляра. Единицы измерения — Гц.

Отношение Sample rate (Hz) к Pulse repetition frequency (Hz) должно быть целым числом. Это ограничение эквивалентно требованию, чтобы интервал повторения импульсов был целым кратным интервалу выборки.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, снимите флажок Inherit sample rate.

Типы данных: Float16, Float32, Float64, Int8, Int16, Int32, Int64, UInt8, UInt16, UInt32, UInt64

Sidelobe attenuation level — уровень затухания боковых лепестков
30 (по умолчанию)

Задайте уровень затухания боковых лепестков (в дБ) окна Чебышева или Тейлора как положительную скалярную величину.

Зависимости

Этот параметр используется, когда вы устанавливаете для параметра Spectrum window значение Chebyshev или Taylor.

Kaiser shape parameter — параметр формы Кайзера
0,5 (по умолчанию)

Задайте параметр, который влияет на затухание бокового лепестка окна Кайзера как неотрицательный скаляр.

Зависимости

Этот параметр используется, когда вы устанавливаете для параметра Spectrum window значение Kaiser.

Number of constant level sidelobes — количество почти постоянных боковых лепестков в окне Тейлора
4 (по умолчанию)

Задайте количество боковых лепестков почти постоянного уровня, смежных с главным лепестком в окне Тейлора, как положительное целое число.

Зависимости

Этот параметр используется, когда вы устанавливаете для параметра Spectrum window значение Taylor.

Enable SNR gain output — включить выход усиления SNR
выключено (по умолчанию) | включено

Установите этот флажок, чтобы получить усиление SNR согласованного фильтра через выходной порт G. Выходной порт используется, если установлен этот флажок.

Примеры