DSP System Toolbox propose un environnement pour traiter les signaux en streaming dans MATLAB. DSP System Toolbox comprend une bibliothèque d’algorithmes de traitement du signal optimisés pour les flux en streaming, comme les filtres mono et multi-échantillonnés, le filtrage adaptatif et les FFT. DSP System Toolbox est l’outil idéal pour concevoir, simuler et déployer des solutions de traitement du signal pour des applications audio, biomédicales, de communications, de contrôle, sismiques, de capteur et de parole.

Les techniques de traitement du signal en streaming (flux continus de données) permettent souvent d’accélérer les simulations en scindant les données d’entrée en trames et en traitant chaque trame au fur et à mesure de son acquisition. Par exemple, le traitement du signal en streaming dans MATLAB permet un traitement temps réel de données audio multicanaux.

Ce type de traitement est rendu possible grâce à une bibliothèque de composants algorithmiques DSP appelés System objects™. Ces objets permettent de représenter des algorithmes de traitement de données, des sources et des récepteurs. Les System objects vous permettent de créer des applications en streaming en automatisant des tâches comme l’indexation des données, la mise en mémoire tampon et la gestion des états des algorithmes. Vous pouvez mélanger des System objects MATLAB et des fonctions/opérateurs MATLAB standard.

Vous pouvez utiliser les outils Time Scope et Spectrum Analyzer pour visualiser et mesurer les signaux en streaming.

Vous pouvez appliquer des filtres mono/multi-échantillonnés et adaptatifs à vos données en streaming à l’aide d’algorithmes optimisés pour ce type de signaux/données.

DSP System Toolbox offre des fonctions de visualisation et d'enregistrement pour la visualisation, la mesure et l’analyse dans le domaine temporel ou fréquentiel de signaux en streaming dans MATLAB et Simulink. Ces fonctions de visualisation incluent les mesures et les statistiques que vous avez l’habitude de voir sur les oscilloscopes et les analyseurs de spectre.

DSP System Toolbox propose également l’outil Logic Analyzer pour l’affichage des transitions des signaux dans le domaine temporel. Cet outil peut vous être utile pour le débogage de vos modèles qui ciblent une implémentation HDL.

Vous pouvez par ailleurs créer un tracé arbitraire pour visualiser des vecteurs de données, comme par exemple l’évolution des coefficients d’un filtre au cours du temps.

Time Scope permet de visualiser différents types de signaux dans le domaine temporel (signaux continus, discrets, de taille fixe ou variable, en virgule flottante ou fixe, et à N dimensions pour les systèmes E/S multicanaux). Vous pouvez regrouper les tracés de plusieurs signaux sur un même graphique (chaque signal ayant ses propres dimensions, fréquences d’échantillonnage et types de données) ou bien afficher plusieurs graphiques dans la même fenêtre Time Scope. Cet outil permet d’obtenir des analyses, des mesures et des statistiques, notamment la valeur efficace, les mesures crête à crête, la moyenne et la médiane.

L’outil Spectrum Analyzer permet de calculer le spectre de fréquences de divers signaux d’entrée et de l’afficher sur une échelle linéaire ou logarithmique. Vous pouvez l’utiliser pour effectuer des mesures et des analyses, comme les mesures de distorsion harmonique (THD, SNR, SINAD, SFDR), de distorsion d’intermodulation du troisième ordre (TOI), du rapport de puissance du canal adjacent (ACPR), de la fonction de distribution cumulative complémentaire (CCDF) et du rapport valeur de crête sur valeur moyenne (PAPR). L’affichage en mode spectrogramme de Spectrum Analyzer vous permet de visualiser l’évolution de spectres dans le temps et de détecter automatiquement les crêtes.

DSP System Toolbox propose en outre une gamme supplémentaire d’outils de visualisation pour vous permettre d’afficher et de mesurer un large éventail de signaux ou de données, notamment des valeurs réelles et complexes, des vecteurs, des tableaux et des trames de données de tous types (en virgule fixe, double précision, séquence d’entrée personnalisée, etc.). Certains de ces outils permettent d’afficher une vue 3D de vos données ou signaux en streaming pour vous permettre d’analyser leur évolution au cours du temps jusqu’à la fin de votre simulation.

À l’aide de DSP System Toolbox, de MATLAB Coder™ et de Simulink Coder™, vous pouvez générer du code source C et C++ ou une fonction MEX réglée pour une performance optimale à partir de vos algorithmes de traitement du signal et modèles de système respectivement dans MATLAB et Simulink.

Le code généré peut être utilisé pour l’accélération, le prototypage rapide, l’implémentation et le déploiement, ou l’intégration de votre système pendant la phase de développement du produit.

Accélération de la simulation

Vous pouvez générer un code exécutable efficace et compact ou une fonction MEX réglée pour une performance optimale, afin d’accélérer les algorithmes nécessitant des calculs intensifs dans votre simulation. Vous pouvez accélérer vos algorithmes en virgule flottante ou fixe, notamment les filtres, les FFT, les statistiques et l’algèbre linéaire dans MATLAB et Simulink.

Afin d'accélérer les simulations en streaming basées sur des trames, dspunfold utilise le dépliage DSP pour répartir la charge de calcul sur plusieurs threads dans la fonction MEX générée.