Метод повышения скорости выполнения алгоритма фазового преобразования
https://doi.org/10.35596/1729-7648-2024-22-5-71-79
Аннотация
Рассмотрены два алгоритма вычисления фазового преобразования, заключающегося в расчете выходов цепочки фазовых звеньев. В основе алгоритмов лежит идея синтеза сдвоенного фазового звена, которое позволяет за один проход вычислять выходы каскада из двух фазовых звеньев. Для синтеза сдвоенных фазовых звеньев использовано представление цифровых фильтров методом пространства состояний. Предложенные алгоритмы реализованы на языке Си, выполнено их сравнение с прямой формой реализации фазового преобразования. В процессе экспериментов при помощи встроенного в среду Visual Studio профилировщика оценивалась скорость вычисления цепочки фазовых звеньев на персональном компьютере с процессором Intel Core i7-37700. Полученные результаты показали, что оба алгоритма позволяют ускорить вычисление цепочки фазовых звеньев в 1,3 и 1,8 раза соответственно.
Об авторах
М. И. Порхун
Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники
Беларусь
Беларусь
Порхун Максим Игоревич, магистр техн. наук, ст. преп. каф. электронных вычислительных средств
220013, г. Минск, ул. П. Бровки, 6
Тел.: +375 17 293-84-20
М. И. Вашкевич
Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники
Беларусь
Беларусь
Вашкевич М. И., д-р техн. наук, проф. каф. электронных вычислительных средств
г. Минск
Список литературы
1. Vary, P. Digital Filter Banks with Unequal Resolution / Р. Vary // Short Communication Digest of European Signal Processing Conference (EUSIPCO). 1980. P. 41–42.
2. Evangelista, G. Auditory Modeling Via Frequency Warped Wavelet Transform / G. Evangelista, S. Cavaliere // 9th European Signal Processing Conference (EUSIPCO). 1998. P. 1–4.
3. Нечаев, Д. И. Частотная избирательность слуха / Д. И. Нечаев, Е. В. Сысуева // Сенсорные системы. 2015. Т. 29, № 3. С. 181–200.
4. Kwon, O. Efficient Detection of Multi-Narrowband Using the Warped Discrete Fourier Transform / О. Kwon // Journal of Computer Science. 2018. Vol. 6, No 1. P. 26–33.
5. Bank, B. Warped, Kautz, and Fixed-Pole Parallel Filters: A Review / В. Bank // Journal of the Audio Engineering Society. 2022. Vol. 70, No 6. P. 414–434.
6. Frequency Warped Burg’s Method for AR-Modeling / К. Roth [et al.] // 2003 IEEE Workshop on Applications of Signal Processing to Audio and Acoustics. 2003. P. 5–8.
7. Порхун, М. И. Оптимизационный метод проектирования фильтра-прототипа для аппроксимации частотных характеристик гамматон-фильтров при помощи неравнополосного косинусно-модулированного банка фильтров / М. И. Порхун, М. И. Вашкевич // Цифровая обработка сигналов и ее применение: докл. XXVI Междунар. конф., г. Москва, 27–29 марта 2024 г. М.: Рос. науч.-техн. общ. радиотех., электроники и связи им. А. С. Попова, 2024. С. 71–76.
8. Gülzow, T. Comparison of a Discrete Wavelet Transformation and a Nonuniform Polyphase Filterbank Applied to Spectral-Subtraction Speech Enhancement / T. Gülzow, A. Engelsberg, U. Heute // Signal Processing. 1998. Vol. 64, No 1. Р. 5–19.
9. Вашкевич, М. И. Анализ ошибок округления при реализации цепочки фазовых звеньев в арифметике с фиксированной запятой / М. И. Вашкевич // Цифровая обработка сигналов. 2021. № 2. С. 12–18.
10. Вашкевич, М. И. Сравнение частотно-временных преобразований: Фурье-анализ, вейвлеты и банки фильтров на основе фазового преобразования / М. И. Вашкевич, И. С. Азаров // Цифровая обработка сигналов. 2020. № 2. С. 13–26.
11. Roberts, R. A. Digital Signal Processing / R. A. Roberts, C. T. Mullis. Boston: Addison-Wesley Publishing Co., Inc., 1987.
Рецензия
Для цитирования:
Порхун М.И., Вашкевич М.И. Метод повышения скорости выполнения алгоритма фазового преобразования. Доклады БГУИР. 2024;22(5):71-79. https://doi.org/10.35596/1729-7648-2024-22-5-71-79
For citation:
Porhun M.I., Vashkevich M.I. A Method for Speed Up the Allpass Transformation Algorithm. Doklady BGUIR. 2024;22(5):71-79. (In Russ.) https://doi.org/10.35596/1729-7648-2024-22-5-71-79
Просмотров:
254
Послать статью по эл. почте 