Φάσματος Ισχύος Τεχνικές Εκτίμηση

A φάσμα ισχύος δείχνει την κατανομή της ενέργειας σε μια χρονική σειρά σε σχέση με το πεδίο της συχνότητας του . Ως χρονική σειρά μπορεί να περιέχει ακανόνιστα χρονικά διαστήματα δείγμα σήματος , το φάσμα ισχύος είναι γενικά θεωρείται συνεχής , η οποία απαιτεί μια παράσταση των τιμών της εν λόγω συχνότητας να είναι ανάλογη με τη συχνότητα του διαστήματος . Για να αφαιρέσετε ότι η εξάρτηση από το διάστημα , το φάσμα ισχύος μπορεί να ρυθμίζεται για να εκπροσωπήσει φασματική πυκνότητα ισχύος της , ή PSD . Τι είναι η PSD;
Η

PSD ορίζεται ως μέτρηση της ισχύος του σήματος ενός φάσματος για κάθε μονάδα εύρους ζώνης του , όπως μετράται σε volts οδήγηση τροφοδοσίας 1 ohm , ή V ^ 2/Hz . Εάν η τιμή PSD σας εκπροσωπεί σε μορφή ντεσιμπέλ ( dB ) , η μονάδα για τα PSD αλλαγές dB ref V /sqrt ( Hz ) . Για τον υπολογισμό του PSD από μια χρονολογική σειρά , θα πρέπει να σιγουρευτείτε για να μετατρέψετε τις μονάδες σας σε ό, τι μονάδα μέτρησης που για αυτό το διάστημα .
Εικόνων Παραμετρική εναντίον Nonparametric Μέθοδοι

οι δύο κύριες μέθοδοι εκτίμησης του PSD είναι παραμετρικά και μη παραμετρικά . Οι παραμετρικές μέθοδοι περιλαμβάνουν τη χρήση παραμετρικών μοντέλων από μια χρονολογική σειρά που βασίζεται σε μια σειρά πεπερασμένων αριθμών , χρησιμοποιώντας συγκεντρώθηκαν για να σχηματίσουν ένα ενιαίο φορέα . Αυτές οι μέθοδοι λαμβάνουν ως δεδομένο ότι ο χρόνος σειρά είναι μέρος ενός γραμμικού συστήματος που μπορεί να μετρηθεί σε απόκριση προς λευκό θόρυβο . Προκειμένου να εκτιμηθεί ένα PSD με τη χρήση παραμετρικών μεθόδων , θα πρέπει να συγκεντρώσει τις παραμέτρους του μοντέλου της σειράς , που αντικατοπτρίζει τη συμπεριφορά του περιεχόμενου του συστήματος.

Η Nonparametric Μέθοδοι

πεπερασμένων εναντίον άπειρο Systems . οι

Nonparametric μέθοδοι βασίζονται σε χρονοσειρές που θεωρούνται άπειρο , και ως εκ τούτου δεν απαιτούν από εσάς να συγκεντρώσει τις παραμέτρους ή ένα μοντέλο του συστήματος πριν προχωρήσετε . Αυτές οι μέθοδοι είναι αντί βασίζεται σε μια windowing δεδομένων διεργασίας ονομάζεται, όπου μια επιλογή δεδομένων χρησιμοποιείται στη θέση του όλου συστήματος . Αυτό οδηγεί σε μια μικρή στρέβλωση των αποτελεσμάτων , λόγω της περιορισμένης δείγμα , αλλά και επιτρέπει η περίοδος εκτίμησης για την αποφυγή αιχμές , όπου τα δεδομένα πηγαίνει πολύ έξω από την αναμενόμενη συμπεριφορά του .
Εικόνων Παραδείγματα Nonparametric Μέθοδοι

οι Nonparametric μεθόδους που βασίζονται στην διακριτού μετασχηματισμού Fourier , η οποία είναι ένας αλγόριθμος σχεδιαστεί για να μετατρέψει τα δείγματα από ένα χρονικό διάστημα σε πεδίο συχνοτήτων του. Χρησιμοποιείται συνήθως για φασματική ανάλυση , οι τηλεπικοινωνίες , ακουστική, ιατρικής απεικόνισης και ούτω καθεξής. Κοινά παραδείγματα μη παραμετρικές μέθοδοι περιλαμβάνουν τη μέθοδο periodogram (η οποία είναι η πιο κοινή ) , η μέθοδος Welch ( το οποίο διαιρεί αλληλουχίες της σε υποαλληλουχίες ) και η μέθοδος Capon ( η οποία χρησιμοποιεί ισχύ εξόδου μέσω ενός ζωνοπερατού φίλτρου για τον περιορισμό της απόκρισης).


εικόνων