Восстановите фазовое пространство однородно произведенного сигнала в Live Editor
Восстановить задача Фазового пространства позволяет вам в интерактивном режиме восстановить фазовое пространство однородно произведенного сигнала. Задача автоматически генерирует код MATLAB® для вашего live скрипта. Для получения дополнительной информации о задачах Live Editor обычно, смотрите, Добавляют Интерактивные Задачи к Live Script (MATLAB).
Реконструкция фазового пространства полезна, чтобы проверить, что система заказывает и восстанавливает все переменные динамической системы при сохранении системных свойств. Восстановление фазового пространства выполняется, когда ограниченные данные доступны, или когда размерность фазового пространства и значения задержки неизвестны. Кроме того, нелинейные функции approximateEntropy, correlationDimension, и lyapunovExponent используйте реконструкцию фазового пространства в качестве первого шага расчета. Для получения дополнительной информации о реконструкции фазового пространства, смотрите phaseSpaceReconstruction.
Добавить Восстановить задачу Фазового пространства в live скрипт в редакторе MATLAB:
На вкладке Live Editor выберите Task> Reconstruct Phase Space.
В блоке кода в вашем скрипте введите соответствующее ключевое слово, такое как phase или phase space. Выберите Reconstruct Phase Space от предложенных завершений команды.
Используйте Восстановить задачу Фазового пространства в Live Editor в интерактивном режиме восстановить фазовое пространство однородно произведенного сигнала. Экспериментируйте с различными значениями для задержки, встраивая размерность, интервалы гистограммы и порог расстояния. Задача автоматически генерирует код, отражающий ваши выборы. Откройте этот пример, чтобы видеть, что предварительно сконфигурированный скрипт содержит Восстановить задачу Фазового пространства.
В данном примере рассмотрите 'uavPositionData.mat'который содержит сигнал xv, который является x-компонентом 3-D пути, пересеченного беспилотным воздушным транспортным средством (UAV). X, y, и координаты z задают круг 2-m радиуса на высоте на 0,75 м.
load('uavPositionData.mat','xv')
Восстановить фазовое пространство xv сигнала, откройте Восстановить задачу Фазового пространства в Live Editor. На вкладке Live Editor выберите Task> Reconstruct Phase Space. В задаче выберите xv сигнала.
Снимите флажок Time Lag, если вы хотите использовать свои собственные значения в полях Maximum Lag и Histogram Bins. В данном примере оставьте поле проверяемым, чтобы вычислить задержку с помощью Средней взаимной информации (AMI). Поскольку размерность известна, очистите поле Embedding Dimension и задайте размерность как 3.
Оцените, сохраняет ли восстановленное фазовое пространство системную динамику с присвоенными значениями путем наблюдения выходных графиков. Можно переключиться между типом дисплея путем выбора между Individual или All в выпадающем меню Output Plot.
Задача генерирует код в вашем live скрипте. Сгенерированный код отражает параметры и опции, которые вы выбираете, и включает код, чтобы сгенерировать тип графика, который вы задаете. Чтобы видеть сгенерированный код, щелкните
в нижней части области параметра задачи. Задача расширяется, чтобы отобразить сгенерированный код.
По умолчанию сгенерированный код использует phaseSpace как имя выходной переменной. Чтобы задать различное имя выходной переменной, введите новое имя в итоговой линии во главе задачи. Например, поменяйте имя на pSpace.
Задача обновляет сгенерированный код, чтобы отразить новое имя переменной и новую переменную pSpace появляется в рабочем пространстве MATLAB. Можно использовать восстановленное фазовое пространство, чтобы идентифицировать индикаторы состояния как экспонента Ляпунова или размерность корреляции.
Signal — Однородно произведенный сигнал временной областиВыберите однородно произведенный сигнал временной области в формате расписания или массиве.
Time Lag — Проверяйте, чтобы использовать алгоритм Средней взаимной информации (AMI), чтобы вычислить задержкуПроверяйте, чтобы использовать алгоритм Средней взаимной информации (AMI), чтобы вычислить задержку. Очиститесь, чтобы попробовать ваше собственное значение Maximum Lag и Histogram Bins. Если задержка является слишком маленькой, случайный шум введен в состояниях. В отличие от этого, если задержка является слишком большой, восстановленные движущие силы не представляют истинную динамику временных рядов.
Maximum Lag — Максимальное значение задержек используется по оценке задержкиМаксимальное значение задержки раньше оценивало задержку с помощью алгоритма Средней взаимной информации (AMI).
Histogram Bins — Количество интервалов для дискретизации при вычислении средней взаимной информацииКоличество интервалов для дискретизации, чтобы вычислить задержку с помощью алгоритма AMI. Установите значение Histogram Bins на основе длины вашего сигнала.
Embedding Dimension — Проверяйте, чтобы использовать алгоритм Ложных соседей процента (PFN), чтобы вычислить размерность встраиванияПроверяйте, чтобы использовать алгоритм Ложных соседей процента (PFN), чтобы автоматически вычислить размерность встраивания.
Maximum Dimension — Максимальное значение встраивания размерности используется по оценке размерностиМаксимальное значение встраивания размерности используется по оценке размерности с алгоритмом Ложных соседей процента (PFN).
Distance Threshold — Порог отношения расстояния для определения двух точек как ложь граничитПорог отношения расстояния для определения двух точек как ложные соседи, использующие алгоритм Ложных соседей процента (PFN). Для получения дополнительной информации смотрите phaseSpaceReconstruction.
Percent False Neighbors — Ложь процента граничит с порогом для обнаружения размерности встраиванияЛожь процента граничит с порогом для обнаружения размерности встраивания с помощью алгоритма PFN. Чтобы задать ложных соседей процента, проверяйте флажок Embedding Dimension. Для получения дополнительной информации смотрите phaseSpaceReconstruction.
Output Plot — Количество выхода строит, чтобы отобразитьсяIndividual (значение по умолчанию) | All | NoneКоличество выхода строит, чтобы отобразиться. Чтобы переключиться между восстановленным графиком и графиком гистограммы, и пройти каждый график, выбирают Individual. Чтобы отобразить оба графика в Live Editor, выберите All. Чтобы скрыть графики, выберите None.
Оцените аппроксимированную энтропию | Оцените размерность корреляции | Оцените экспоненту Ляпунова | approximateEntropy | correlationDimension | lyapunovExponent | phaseSpaceReconstruction