使用内插和repmat在倍频程和Matlab中更改信号的频率

Question

我正在使用像Matlab一样的Octave 3.8.1，我试图使用内插和repmat来改变信号的频率（ 因为这样做是如此之快（.01秒），我必须在28000以上创建）一次 ） 我可以将变量num_per_sec更改为任何整数，但是如果尝试将其更改为2.1或带小数的任何内容，则会收到错误消息 “错误：重塑：无法将44100x2数组重塑为92610x1数组错误：称为来自：第10行（repmat行）”，有人针对此建议或其他建议有解决方法吗？

注意：请注意， ya是一个简单的测试方程式， 我没有方程式可以与仅适用于信号的方程式一起使用，因此仅更改freq变量将不起作用。

参见下面的代码：

clear,clc
fs = 44100;                   % Sampling frequency
t=linspace(0,2*pi,fs);
freq=1;
ya = sin(freq*t)';  %please note that this is a simple test equation I won't have equations just the signal to work with.

num_per_sec=2 %works
%num_per_sec=2.1 %doesn't work
yb=repmat(ya,num_per_sec,1);%replicate matrix 
xxo=linspace(0,1,length(yb))'; %go from 0 to 1 sec can change speed by incr/decr 1
xxi=linspace(0,1,length(ya))'; %go from 0 to 1 sec and get total samplerate from total y value
yi_t=interp1(xxo,yb,xxi,'linear');

plot(yi_t)

Answer 1

您正在尝试使用浮点数调用repmat 。 显然，它不会按照您的预期工作。 repmat的预期操作是将特定维度复制整数次 。

因此，我可以建议的一件事是将信号截断为不大于1的倍数，并将其堆叠在复制信号的末尾。 例如，如果要复制信号2.4次，则通常将整个信号复制两次，然后将信号长度的40％堆叠到数组的末尾。 因此，您最多采样信号总持续时间的40％，并将其放置在复制信号的末尾。

由于您具有采样频率，因此可以告诉您信号应包含每秒多少个采样 。 这样，找出您有多少个整数倍，然后通过将该百分比的底数乘以您的采样频率来确定部分信号包含多少个采样。 然后，您可以从中进行采样并将其堆叠在信号末尾。 例如，以2.4的示例为例，我们将执行floor(0.4*fs)以确定从信号开始处需要提取的样本总数，以将其放置在复制信号的末端。

像这样：

%// Your code
clear, clc
fs = 44100; %// Define sampling frequency                 
t=linspace(0,2*pi,fs);
freq=1;
ya = sin(freq*t)'; %// Define signal

num_per_sec=2.1; %// Define total number of times we see the signal

%// New code
%// Get total number of integer times we see the signal
num_whole = floor(num_per_sec);

%// Replicate signal
yb=repmat(ya,num_whole,1);

%// Determine how many samples the partial signal consists of
portion = floor((num_per_sec - num_whole)*fs);

%// Sample from the original signal and stack this on top of replicated signal
yb = [yb; ya(1:portion)];

%// Your code
xxo=linspace(0,1,length(yb))'; 
xxi=linspace(0,1,length(ya))'; 
yi_t=interp1(xxo,yb,xxi,'linear');