جعبه ابزار پردازش سیگنال (Signal Processing Toolbox) در متلب

جعبه ابزار پردازش سیگنال

در این مقاله جعبه ابزار پردازش سیگنال (Signal Processing Toolbox) در نرم افزار MATLAB را بررسی و ویژگی ها و کاربرد های این جعبه ابزار را به همراه داکیومنت انگلیسی آن در ادامه آورده ایم.

پردازش سیگنال

با کمک پردازش سیگنال یا Signal Processing برنامه های کاربردی، الگوریتم ها، نظریه بنیادی، و پیاده سازی پردازش و انتقال اطلاعات در قالب فیزیکی، نمادین که با سیگنال شناخته شده است را شامل می شود. پردازش سیگنال با بهره گیری از نمایش ریاضی، احتمالی، زبانشناسی، اکتشافی و روش های برای نمایش مثل آنالیز، سنتز، بازیابی، مدل کردن و غیره استفاده می کند.

معرفی جعبه ابزار پردازش سیگنال

تولباکس Signal Processing الگوریتم های استاندار صنعتی را برای پردازش سیگنال های آنالوگ و دیجیتال فراهم می کند. شما می توانید از این جعبه ابزار برای مصور سازی سیگنال ها در دامنه های زمانی و فرکانسی، محاسبه FFT  ها برای تحلیل های طیفی، طراحی فیلتر های FIR و IIR و پیاده سازی کانولوشن، مدولاسیون، نمونه برداری مجدد و سایر روش های پردازش سیگنال استفاده کنید. الگوریتم های این تولباکس را می توانید به عنوان مبنا برای توسعه ی الگوریتم های دیگر برای پردازش صوت، ابزار دقیق و ارتباطات بی سیم استفاده کرد.

ویژگی های اصلی جعبه ابزار پردازش سیگنال

• مدل های سیستمی خطی و سیگنالی
• توابع تولید شکل موج و پالس از جمله توابع سینوسی، مربعی، دندانه اره ای و گاوسی
• توابع پنجره گذاری داده ها و پردازش سیگنال های آماری
• الگوریتم های تقریب چگالی انرژی طیفی
• روش های طراحی، تحلیل و پیاده سازی فیلتر های دیجیتال FIR و IIR
• روش های طراحی فیلتر های آنالوگ
• تبدیلات سیگنالی از جمله تبدیل فوریه ی سریع (FFT)، تبدیل فوریه گسسته (DFT) و تبدیل فوریه زمان کوتاه ( STFT)
• پیش بینی خطی و مدلسازی سری های زمانی

تصاویری از کاربرد جعبه ابزار پردازش سیگنال

شکل 1: تجزیه و تحلیل فوریه به تجزیه و تحلیل ویولت

شکل 2: اثرات تخریب تکه تکه های دیسکتیو با DFT

شکل 3: استفاده از ابزار Filter Visualization Tool

شکل 4: فرکانس اساسی و مولفه های هارمونیک فردی waveform