在Simulink - MATLAB和Simulink中检查样本和帧万博1manbetx速率 - 万博1manbetx,s manbetx 845,万博尤文图斯

检查样本和帧速率万博1manbetx

万博1manbetx^®使您能够建模单速率和多速率离散系统。在单速率系统中，模型中的所有块都以相同的速率运行。在多速率系统中，不同的块以不同的速率运行。属性来控制模型中块执行的速率样品时间(万博1manbetx模型)(样本率的倒数)在块级。块的采样时间表示块何时生成输出或更新其内部状态。有关块执行速率的详细信息，请参见样品时间(万博1manbetx模型)．您可以使用计时图例和模型数据编辑器(万博1manbetx模型)．

本主题首先定义基本概念，如样本和帧、样本时间(也称为样本周期)、样本速率、帧周期和帧速率，所有这些都是在Simulink模型的上下文中进行的。万博1manbetx然后，本主题解释如何使用颜色编码和定时图例检查Simulink模型中的采样率和帧率。万博1manbetx

采样率和帧率

样本和框架

采样是信号在给定时刻的一个值或一组值。一个帧可以是连续时间的样本叠加在一起的向量或矩阵。有关示例和框架的详细信息，请参见基于样本和框架的概念．

采样时间(或采样周期)

样品时间T_年代的参数，它指示模拟期间的块何时产生输出，如果合适，更新其内部状态。采样时间是一帧中各个样本之间的时间间隔。

采样率

信号的采样率是采样时间(或采样周期)的倒数。T_年代．在数学上，抽样率可以用 $1 / T_{年代}$ ．

在大多数情况下，当您构建Simulink模型时，您只需要为源块设万博1manbetx置采样率。万博1manbetxSimulink自动为连接到源块的块计算适当的采样率。

帧周期及其与样本周期的关系

帧周期T_f是由样本时间的乘积给出的T_年代以及帧大小米，用下式表示:

$T_{年代} ＝ T_{f} / 米$

帧率

信号的帧速率是帧周期的倒数T_f可以用 $1 / T_{f}$ ．

该图显示了具有帧大小的单通道信号米4和一个帧周期T_f1秒。样本周期T_年代也就是1/4或0.25秒。

t = 0, t = 1, t = 2, t = 3处的帧序列。

在大多数情况下，序列采样时间T_年代是更重要的，而帧速率只是你为信号选择的帧大小的结果。对于给定采样时间的序列，较大的帧大小对应较慢的帧速率，反之亦然。

输入输出样本和帧周期

在Si万博1manbetxmulink中，块的输入和输出可以有不同的速率(速率转换块)。根据采样时间和信号帧大小计算块的输入和输出处的帧周期和帧速率。在大多数情况下，当您构建Simulink模型时，您只需要为源块设万博1manbetx置采样率。万博1manbetxSimulink自动为连接到源块的块计算适当的采样率。

的输入帧周期（T_fi)是信号的连续帧输入到块之间的时间间隔。类似地,输出帧周期（T_佛)是块在输出端口更新帧向量或矩阵值的时间。

更具体地说，输入的采样时间(T_如果)和输出(T_所以)与它们各自的帧周期的关系由以下公式表示:

$T_{年代我} ＝ T_{f 我} / 米_{我}$

$T_{年代 o} ＝ T_{f o} / 米_{o}$

在哪里米_我而且米_o分别是输入和输出帧的大小。

数学上，输入帧率由 $1 / T_{f 我}$ 输出帧率由 $1 / T_{f o}$ ．

该块根据块对话框中的设置决定是一次处理一个样本还是一次处理一帧信号。例如，Biquad过滤器用输入处理参数设置为列作为通道(基于帧)对待一个3.——- - - - - -2输入信号为两帧信号，每帧有三个样本。如果输入处理参数设置为作为通道的元素(基于示例),3.——- - - - - -2输入信号被视为六个通道的信号，每个通道中有一个样本。详情请参见基于样本和框架的概念．

使用彩色编码检查信号速率

您可以使用颜色编码检查Simulink模型中信号的采样率和帧率。万博1manbetx当您启用颜色编码时，每个采样时间类型(万博1manbetx模型)在您的模型中有一个或多个与之相关的颜色。此外，您可以根据这些信号的采样时间注释它们，并在时序图例中显示这些数据。Timing Legend包含模型中每个采样时间的采样时间颜色、注释和值。详情请参见查看采样时间信息(万博1manbetx模型)．

以下两个模型使您能够使用颜色编码技术检查信号的采样率和帧率。

使用采样时间颜色编码查看信号采样率

这个例子使用了:

开放模式

打开模型“ex_color_tut1”．在这个模型中，输入信号使用上采样块进行5倍的上采样，并使用下采样块对信号进行2倍的下采样。总的汇率转换系数是5/2。生成输入信号的“来自工作区的信号”块具有样品时间参数设置为2秒，并且每帧样本参数设置为1。的输入处理参数设置为作为通道的元素(基于示例)．此设置使块将接收到的每个样本视为独立通道。

启用采样时间颜色编码

要在此模型中启用采样时间颜色编码，请在调试选项卡上,选择信息覆盖>颜色．此选择将打开采样时间颜色编码。万博1manbetxSimulink现在为模型中的每个采样时间分配不同的颜色。此外，要为所有采样时间启用注释，请选择信息覆盖>文本．选择两个颜色而且文本显示颜色和注释。运行模型。这个模型中的每个信号都有不同的采样率。因此，每个信号被赋予了不同的颜色。

使用定时图例检查采样时间

您可以使用Timing Legend查看关于采样时间颜色、注释以及模型中每个采样时间的值的信息。要启用这个图例，请选择信息覆盖>时间的传说．万博1manbetxSimulink更新模型图并打开计时图例。时序图例显示信号的帧周期值。在本例中，由于上样本和下样本块将每个样本视为独立的通道，而每帧样本源块参数设置为1，信号的帧周期与信号的采样周期(采样时间)相同。

从计时图例中的帧周期值可以看到，来自源块的信号D3是最慢的，采样时间为2秒。上采样块将信号的采样率提高了5倍。结果，采样时间减少了5倍，变成了0.4秒。此外，对信号进行2倍的下采样，使输出信号的采样时间D2为0.8秒。

图例提供了两个突出显示选项:

突出显示采样时间来自的块和信号。
突出显示包含所选采样时间的所有块和信号。

要启用高亮显示示例时间的原点，请单击起源选项。从列表中选择一个特定的采样时间(本例中为D3)，查看该采样时间的来源。

还可以单击采样时间的类型，以突出显示特定类型的采样时间的所有来源。

要启用高亮显示包含选定采样时间的所有块，请单击所有选项。

的没有一个选项将清除当前高亮显示。

你也可以通过点击1/p按钮来显示信号的采样率(1/采样周期)。计时图例显示1/周期值。

使用采样时间颜色编码查看信号帧率

这个例子使用了:

开放模式

打开模型“ex_color_tut2”．“来自工作区的信号”块具有样品时间参数设置为1，则每帧样本参数设置为16。生成信号中的每个帧包含16个样本。的输入处理参数设置为列作为通道(基于帧)和率的选择参数设置为允许多速率处理．该设置允许上采样和下采样块在多速率模式下操作，并将数据视为大小为16的帧。

启用采样时间颜色编码

在调试选项卡上,选择信息覆盖>颜色而且文本．此选择将启用采样时间、颜色编码和注释。运行模型。万博1manbetxSimulink为每个帧速率分配不同的颜色。

使用定时图例检查帧速率

通过选中，启用定时图例信息覆盖>时间的传说．万博1manbetxSimulink更新模型并打开计时图例。您可以查看模型中每个信号的帧周期值、与帧周期相关联的颜色以及相应的注释。例如，输入信号的帧周期(在时序图例中由D3表示)为 $M_{i} \乘以T_{si}$ 或 ${16} \乘以{1}$ 等于16秒。D1信号被上采样5倍。因此，D1的帧周期为16/5或3.2秒。随后的信号D2被下采样2，合成帧周期为3.2 x2 = 6.4秒。

因为率的选择参数设置为允许多速率处理，每一个这些块改变帧速率。因此，模型中的每个帧信号都被赋予了不同的颜色。

您可以通过单击计时图例中的1/p按钮来查看信号的帧速率。

双击Upsample块和Downsample块，并更改率的选择参数强制执行单速率处理．

运行模型。现在每个信号都有相同的帧周期，因此用相同的颜色进行编码。

使用模型数据编辑器或探头检查信号

您还可以使用另外两种技术来检查模型中的信号:model Data Editor和探针(万博1manbetx模型)块。

模型数据编辑器

的模型数据编辑器(万博1manbetx模型)(在建模选项卡上,单击模型数据编辑器)在一个可排序、可搜索的表中显示关于模型数据(信号、参数和状态)的信息。的样品时间列显示模型中每个信号指定的采样时间。在更新方框图之后，该列还显示每个信号使用的特定样本(例如，对于指定继承样本时间的信号，该列值为－1)．还可以使用此列指定采样时间。

探测器模块

你可以连接探针块到要检查的信号。的探针块显示信号参数，如信号宽度、采样时间、信号复杂度和信号尺寸。