گھر > نمائش > مواد

ڈیجیٹل سگنل پراسیسنگ ڈومینز

Mar 11, 2019

ڈی ایس پی میں انجینئرز عام طور پر درج ذیل ڈومینز میں سے ایک میں ڈیجیٹل سگنل کا مطالعہ کرتے ہیں: ٹائم ڈومین (ایک جہتی سگنل)، مقامی ڈومین (کثیر جہتی سگنل)، فریکوئنسی ڈومین، اور لہرلی ڈومینز. وہ ڈومین کو منتخب کرتے ہیں جس میں ایک باہمی مفہوم (یا مختلف امکانات کی کوشش کرکے) سگنل پر عملدرآمد کرنے کے لۓ اس طرح کے طور پر جس ڈومین کو سگنل کی ضروری خصوصیات اور پروسیسنگ پر لاگو کرنے کی ضرورت ہوتی ہے. ماپنے آلہ سے نمونے کا ایک سلسلہ ایک عارضی یا مقامی ڈومین کی نمائندگی کرتا ہے، حالانکہ فریکوئینٹر فرائیر تبدیل فریکوئینسی ڈومین کی نمائندگی کرتا ہے.


ٹائم اور خلائی ڈومینز

وقت یا خلائی ڈومین میں سب سے عام پروسیسنگ نقطہ نظر فلٹرنگ نامی ایک طریقہ کے ذریعہ ان پٹ سگنل میں اضافہ ہوتا ہے. عام طور پر ڈیجیٹل فلٹرنگ ان پٹ یا آؤٹ پٹ سگنل کے موجودہ نمونے کے ارد گرد کے ارد گرد کے ارد گرد کے نمونے کی کچھ لکیری تبدیلی پر مشتمل ہے. فلٹر کو نمایاں کرنے کے مختلف طریقے ہیں؛ مثال کے طور پر:


ایک لکیری فلٹر ان پٹ کے نمونے کی لکیری تبدیلی ہے؛ دیگر فلٹرز غیر لائنر ہیں. لکیری فلٹر سپرپوزیشن اصول کو پورا کرتے ہیں، یعنی اگر ان پٹ مختلف سگنل کے وزن میں لکیری مجموعہ ہے، تو پیداوار اسی آؤٹ پٹ سگنل کے اسی وزن میں لکیری مجموعہ ہے.

ایک فالٹ فلٹر ان پٹ یا آؤٹ پٹ سگنل کے صرف پچھلے نمونے کا استعمال کرتا ہے؛ جبکہ غیر غیر جانبدار فلٹر مستقبل کے ان پٹ کے نمونے کا استعمال کرتا ہے. غیر غیر جانبدار فلٹر عام طور پر ایک فالٹ فلٹر میں اس میں تاخیر شامل کرکے تبدیل کردی جا سکتی ہے.

ٹائم ایجادریٹر فلٹر وقت کے ساتھ مسلسل خصوصیات ہیں؛ دیگر فلٹرز جیسے وقت میں انکولی فلٹر تبدیل ہوتے ہیں.

ایک مستحکم فلٹر ایک ایسی پیداوار پیدا کرتا ہے جو وقت کے ساتھ مسلسل قدر کو بدلتا ہے، یا ایک لمحہ وقفہ کے اندر بقیہ رہتا ہے. ایک غیر مستحکم فلٹر ایک پیداوار پیدا کرسکتا ہے جو باؤنڈ کے بغیر بڑھ جاتا ہے، بکس یا اس سے بھی صفر ان پٹ کے ساتھ.

ایک مکمل تسلسل کا جواب (ایف آئی آر) فلٹر صرف ان پٹ سگنل کا استعمال کرتا ہے، جبکہ ایک لامحدود تسلسل کا جواب (آئیر) فلٹر ان پٹ سگنل اور آؤٹ پٹ سگنل کے پچھلے نمونے دونوں کا استعمال کرتا ہے. ایف آئی آر فلٹرز ہمیشہ مستحکم ہیں، جبکہ آئی آئی آئی فلٹر غیر مستحکم ہوسکتے ہیں.

ایک فلٹر کو ایک بلاک ڈایاگرام کی طرف سے پیش کیا جاسکتا ہے، جس کے بعد ہارڈ ویئر کے ہدایات کے ساتھ فلٹر کو نافذ کرنے کے لئے ایک نمونہ پروسیسنگ الگورتھم حاصل کرنے کے لئے استعمال کیا جا سکتا ہے. ایک فلٹر بھی فرق مساوات، زروس اور قطبوں کا مجموعہ یا تسلسل کے جواب یا قدم کے جواب کے طور پر بھی بیان کیا جا سکتا ہے.


کسی بھی دیئے گئے ان پٹ کو ایک لکیری ڈیجیٹل فلٹر کی پیداوار کو انضمام کے جواب کے ساتھ ان پٹ سگنل کو حل کرکے شمار کیا جا سکتا ہے.


تعدد ڈومین

سگنلز وقت یا خلائی ڈومین سے فریکوئینسی ڈومین کو عام طور پر فوریئر تبدیل کرنے کے استعمال میں تبدیل کر دیا جاتا ہے. فوریئر تبدیل کرنے کے وقت یا خلائی معلومات ہر فریکوئنسی کی شدت اور مرحلے کے اجزاء کو بدل دیتا ہے. کچھ ایپلی کیشنز کے ساتھ، مرحلہ فریکوئینسی کے ساتھ کیسے مختلف ہوتا ہے ایک اہم غور ہو سکتا ہے. جہاں مرحلہ غیر ضروری ہے، اکثر فوریئر کو تبدیل کرنے کے بجائے پاور سپیکٹرم میں تبدیل کیا جاتا ہے، جو ہر فریکوئنسی اجزاء کی شدت ہے.


فریکوئنسی ڈومین میں سگنل کے تجزیہ کے لئے سب سے عام مقصد سگنل کی خصوصیات کا تجزیہ ہے. انجنیئر انسپکٹر کا مطالعہ کر سکتا ہے کہ ان پٹ سگنل میں کونسی تعدد موجود ہیں اور جو لاپتہ ہیں. فریکوئینسی ڈومین تجزیہ کو بھی سپیکٹرم- یا سپیکٹرا تجزیہ بھی کہا جاتا ہے.


فلٹرنگ، خاص طور پر غیر حقیقی وقت میں کام فریکوئینسی ڈومین میں بھی حاصل کیا جاسکتا ہے، فلٹر کو لاگو کرنے اور پھر وقت کے ڈومین کو تبدیل کرنے میں. یہ ایک مؤثر عمل درآمد ہوسکتا ہے اور بنیادی طور پر اینٹی فلٹر فلٹرز کے لئے بہترین سنجیدگی سمیت فلٹر جواب دے سکتا ہے.


کچھ عام طور پر استعمال ہونے والی فریکوئنسی ڈومین کی تبدیلیوں میں موجود ہیں. مثال کے طور پر، Cepstrum فرورئیر تبدیل کرنے کے ذریعہ فریکوئنسی ڈومین کے سگنل کو بدلتا ہے، منطقیت لیتا ہے، پھر ایک اور فورئر تبدیل ہوتا ہے. یہ اصل سپیکٹرم کے ہم آہنگی ساخت پر زور دیتا ہے.


ز - ہوائی تجزیہ

آئی آئی آئی اور ایف آئی آر کی اقسام دونوں میں ڈیجیٹل فلٹر آتے ہیں. ایف آئی ایف کے فلٹر میں بہت سے فوائد ہیں، لیکن کمپیوٹنگ سے زیادہ مطالبہ ہے. جبکہ ایف آئی آر فلٹر ہمیشہ مستحکم ہیں، آئی آئی آئی فلٹرز کے پاس تاثرات کی افادیت ہوتی ہے جو غیر مستحکم اور اسکرین بن سکتی ہے. Z-transform ڈیجیٹل آئیئر فلٹرز کے استحکام کے مسائل کا تجزیہ کرنے کے لئے ایک آلہ فراہم کرتا ہے. یہ لاپتہ تبدیلی کے مطابق ہے، جس میں ینالاگ آئی آئی آئی فلٹر ڈیزائن اور تجزیہ کرنے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے.


وایلیٹ

2 ڈی ڈسکوک لہر کی ایک مثال یہ ہے کہ جو JPEG2000 میں استعمال ہوتا ہے اسے تبدیل کر دیتا ہے. اصل تصویر ہائی فلٹر فلٹر ہے، جس میں تین بڑے تصاویر پیدا ہوتی ہے، ہر ایک اصل تصویر میں چمک (تفصیلات) میں مقامی تبدیلیاں بیان کرتی ہیں. اس کے بعد کم گزرے ہوئے فلٹر اور نیچے کی کمی ہوتی ہے، ایک قریبی نقطہ نظر کی تصویر پیدا کرتا ہے؛ اس تصویر کو تین چھوٹی تفصیل کی تصاویر پیدا کرنے کے لئے فلٹر منتقل کیا جاتا ہے، اور اوپر بائیں جانب حتمی سنجیدگی کی تصویر کو پیدا کرنے کے لئے فلٹر کو کم پاس کیا جاتا ہے.

عددی تجزیہ اور فعال تجزیہ میں، ایک غیر متغیر لہرے کو تبدیل کرنا (ڈی ڈبلیو ٹی ٹی) کسی بھی لہر میں تبدیل ہوتا ہے جس کے لئے لہروں کو خوفناک طریقے سے نمونے دیا جاتا ہے. جیسا کہ دوسرے لہرے میں تبدیل ہوجاتی ہے، اس کے فوور تبدیل کرنے کا ایک اہم فائدہ یہ ہے کہ عارضی قرارداد ہے: یہ فریکوئنسی اور مقام کی معلومات دونوں پر قبضہ کرتی ہے. مشترکہ وقت کے فریکوئینسی قرارداد کی درستگی وقت کی تعدد کی غیر یقینی حقیقت سے محدود ہے.