exponenta event banner

rooteig

Частотно-энергетическое наполнение методом собственных векторов

Описание

пример

[w,pow] = rooteig(x,p) оценивает частотное содержание во входном сигнале x и возвращает wвектор частот в rad/sample и соответствующая мощность сигнала в векторе pow. Размер подпространства сигнала можно задать с помощью входного аргумента p.

Дополнительный пороговый параметр во второй записи в p обеспечивает большую гибкость и контроль при назначении подпространств шума и сигнала.

[w,pow] = rooteig(___,'corr') принудительно использует входной аргумент x интерпретировать как корреляционную матрицу, а не как матрицу данных сигнала. Для этого синтаксиса: x должна быть квадратной матрицей, и все ее собственные значения должны быть неотрицательными. Этот синтаксис может включать входные аргументы из предыдущего синтаксиса.

Примечание

Можно разместить 'corr' в любом месте после p.

[f,pow] = rooteig(___,fs) возвращает вектор частот f вычисляется в Гц. Вы предоставляете частоту выборки fs в Гц. При указании fs в качестве пустого вектора [] частота выборки по умолчанию равна 1 Гц.

Примеры

свернуть все

Найдите частотное содержание в сигнале, состоящем из трех сложных экспонентов в шуме. Используйте модифицированный метод ковариации для оценки корреляционной матрицы, используемой методом собственных векторов. Сбросьте генератор случайных чисел для воспроизводимых результатов.

rng default
n = 0:99;   
s = exp(1i*pi/2*n)+2*exp(1i*pi/4*n)+exp(1i*pi/3*n)+randn(1,100);

X = corrmtx(s,12,'mod'); 
[W,P] = rooteig(X,3)
W = 3×1

    0.7883
    1.5674
    1.0429

P = 3×1

    4.1748
    1.0572
    1.2419

Входные аргументы

свернуть все

Входной сигнал, заданный как вектор или матрица. Если x является вектором, то он рассматривается как одно наблюдение сигнала. Если x является матрицей, каждая строка x представляет собой отдельное наблюдение сигнала. Например, каждая строка является одним выходом массива датчиков, как при обработке массива, так что x'*x - оценка корреляционной матрицы.

Для комплексных входных данных x, pow и w имеют одинаковую длину. Для действительных входных данных x, длина соответствующего вектора мощности pow является 0.5*length(w).

Примечание

Можно использовать выходные данные corrmtx для генерации такого массива x.

Поддержка комплексного номера: Да

Размерность подпространства, заданная как действительное положительное целое число или двухэлементный вектор. Если p является действительным положительным целым числом, то оно рассматривается как измерение подпространства. Если p - двухэлементный вектор, второй элемент p представляет порог, который умножается на λ мин, наименьшее оцененное собственное значение корреляционной матрицы сигнала. Собственные значения ниже порогового значения λ мин *p(2) назначаются подпространству шума. В этом случае p(1) задает максимальный размер подпространства сигнала. Дополнительный пороговый параметр во второй записи в p обеспечивает большую гибкость и контроль при назначении подпространств шума и сигнала.

Частота выборки, заданная как положительный скаляр. Можно указать частоту выборки. fsв Гц. При указании fs как пустой вектор [], частота дискретизации по умолчанию равна 1 Гц.

Выходные аргументы

свернуть все

Выходные частоты в rad/sample, возвращаемые в виде вектора. Длина вектора w - вычисленная размерность подпространства сигнала.

Мощность сигнала, возвращаемая в виде вектора.

Выходные частоты в Гц, возвращаемые в виде вектора. Вы предоставляете частоту выборки fs в Гц. При указании fs при пустом векторе [] частота дискретизации по умолчанию равна 1 Гц.

Алгоритмы

Метод собственных векторов, используемый rooteig является тем же, что используется peig. Алгоритм выполняет анализ собственного пространства корреляционной матрицы сигнала для оценки частотного содержания сигнала.

Разница между peig и rooteig является:

  • peig возвращает псевдоспектр для всех выборок частоты.

  • rooteig возвращает оцененный дискретный частотный спектр вместе с соответствующими оценками мощности сигнала.

rooteig наиболее полезен для оценки частоты сигналов, состоящих из суммы синусоид, встроенных в аддитивный белый гауссов шум.

Расширенные возможности

.

См. также

| | |

Представлен до R2006a