使用 gnuradio lib 进行数字信号抽取

Question

我编写了必须处理数字信号的应用程序 - 双数组。我必须对信号进行抽取、过滤等。我找到了一个项目 gnuradio，其中有解决此问题的功能。但我不知道如何正确使用它们。

我需要抽取信号（例如从 250Hz 到 200Hz）。该函数应该类似于 Matlab 中的 resample 函数。我发现，它的类是：

• rational_resampler_base_fff 类source
• fir_filter_fff 类source
• ...

很遗憾，我不知道如何使用它们。

我已经安装了 gnuradio 和共享库

感谢您的建议

编辑@jcoppens

非常感谢您的帮助。 但我必须在我的代码中处理信号。我在 gnuradio 中找到了可以解决我的问题的类，但我需要帮助如何设置它们。

我必须设置的函数是：
low_pass（双增益，双采样频率，双截止频率，双转换宽度，窗口，测试版）
其中：

使用“窗口法”设计低通 FIR 滤波器
gain：滤波器的整体增益（通常为 1.0）
sampling_freq：采样频率(Hz)
cutoff_freq：过渡带的中心 (Hz)
transition_width：过渡带的宽度 (Hz)。
过渡带的归一化宽度决定了所需的抽头数。 Narrow –> more taps
window_type：使用什么样的窗口。确定最大衰减和通带纹波。
beta：Kaiser 窗口的参数

我知道，我必须使用 window = KAISER 和 beta = 5，但其他的我不确定。

我使用的函数是：low_pass 和 pfb_arb_resampler_fff::filter

更新：

我使用libsamplerate解决了重采样问题

Answer 1

我需要抽取信号（例如从 250Hz 到 200Hz）

警告：我错误地表达了最初的介绍性段落 - 抱歉。

由于 250 Hz 与 200 Hz 没有直接关系，因此您必须采取一些技巧将 250Hz 转换为 200Hz。在 250Hz 样本之间插入 4 个插值样本，将频率降低到 50Hz。然后，您可以通过因子 4 抽取再次将频率提高到 200Hz。

为此，您需要“Rational Resampler”，您可以在其中定义子样本和抽取因子。像这样的：

这意味着如果您使用该库，您将不得不做类似的事情。没有图书馆可能会更简单。在 250 Hz 样本之间进行线性插值（即在每个样本之间插入 4 个额外样本），然后通过选择每个第 4 个样本进行抽取。

注意：stackexchange 上有一个信号处理论坛 - 也许这个问题可能属于该类别...

更多信息：如果您只需要重新采样输入数据，并且不需要实际的 gnuradio 程序，请查看此文档：

https://ccrma.stanford.edu/~jos/resample/resample.pdf

有几个指向其他文档的链接，以及指向libresample、libresample4 和其他文档的链接，它们可能对您有用。另一个非常有趣的页面是：

http://www.dspguru.com/dsp/faqs/multirate/resampling

最后，从与上述 pdf 相同的来源，检查他们的 snd 程序。它可以在不编写任何软件的情况下解决您的问题。它可以加载浮点样本、重新采样并再次保存：

http://ccrma.stanford.edu/planetccrma/software/soundapps.html#SECTION00062100000000000000

编辑：还有另一个解决方案 - 可能是最简单的：使用 Matlab（或免费的 Octave 版本）：

pkg load signal
t = linspace(0, 10*pi, 50);  % Generate a timeline - 5 cycles
s = sin(t);                  % and the sines -> 250 Hz
tr = resample(s, 5, 4);      % Convert to 200 Hz
plot(t, s, 'r')              % Plot 250 Hz in red
hold on
plot(t, tr(1:50))            % and resampled in blue

会给你：