Periodogram

Спектральная плотность степени или оценка среднего квадратного спектра с помощью метода периодограммы

Библиотека:
DSP System Toolbox/Оценка/Оценка спектральной мощности

Описание

Блок Periodogram оценивает степень спектральную плотность (PSD) или среднеквадратичный спектр (MSS) входа. Блок использует метод периодограммы и усредненный, измененный метод периодограммы Уэлча. Блок рассчитывает среднюю квадратную величину функции БПФ, вычисленную по оконным секциям входа. Затем он нормализует среднее значение спектра по квадрату суммы выборок окна. Для получения дополнительной информации смотрите Periodogram and Welch's Method.

Порты

Вход

расширить все

`Port_1` - Входной сигнал
вектор | матрица

Входной сигнал, заданный как вектор или матрица.

Блок обрабатывает входной параметр M -by N матрицы как M последовательные временные выборки из N независимых каналов.

Типы данных: single | double
Поддержка комплексного числа: Да

Выход

расширить все

`Port_1` - Выходной сигнал
вектор | матрица

Выходной сигнал, возвращенный как вектор или матрица.

Каждый столбец выходной матрицы содержит оценку спектральной плотности степени соответствующего входного столбца в _Nfft одинаково разнесенных частотных точках. Частотные точки находятся в области значений [0, _Fs), где _Fs - частота дискретизации сигнала.

Блок вычисляет отдельную оценку для каждого из N независимых каналов и генерирует _Nfft -by - N матричный выход.

Типы данных: single | double

Параметры

расширить все

`Measurement` - Тип измерения
`Power spectral density` (по умолчанию) | `Mean-square spectrum`

Укажите тип измерения для блока, который будет выполнен: Power spectral density или Mean-square spectrum.

Настраиваемый: Нет

`Window` - Тип окна
`Hamming` (по умолчанию) | `Bartlett` | `Blackman` | `Boxcar` | `Chebyshev` | `Hann` | `Hanning` | `Kaiser` | `Triang`

Выберите тип применяемого окна.

Для получения дополнительной информации см. Window Function страницу с описанием блока.

Настраиваемый: Да

`Beta` - Бета-версия
`5` (по умолчанию) | скаляром

Введите параметр β для окна Кайзера. Увеличение Beta расширяет майнлобу и уменьшает амплитуду боковых элементов в отображаемой частотной величиной характеристики.

Для получения дополнительной информации см. Window Function страницы с описанием блоков.

Настраиваемый: Да

Зависимости

Этот параметр становится видимым, если для Window параметр, вы выбрали Kaiser.

`Window sampling` - Отбор проб в окне
`Symmetric` (по умолчанию) | `Periodic`

Из списка выберите Symmetric или Periodic.

Для получения дополнительной информации см. Window Function страницу с описанием блока.

Настраиваемый: Да

Зависимости

Этот параметр становится видимым, только если вы устанавливаете Window параметр одному из Blackman, Hamming, Hann, или Hanning.

`FFT implementation` - Реализация БПФ
`Auto` (по умолчанию) | `Radix-2` | `FFTW`

Установите этот параметр равным FFTW для поддержки входного сигнала произвольной длины. Блок ограничивает сгенерированный код с реализацией FFTW MATLAB^® Хосты-компьютеры.

Установите этот параметр равным Radix-2 для обработки с обращенным битом, данных с фиксированной или плавающей точкой или для портативной Генерации кода C с помощью Simulink^® Coder™. Первая размерность M матрицы входа должен быть степенью двойки. Чтобы работать с другими размерами входных параметров, используйте блок Pad, чтобы дополнить или обрезать эти размерности до степеней двойки, или, по возможности, выберите реализацию FFTW.

Установите этот параметр равным Auto чтобы включить блок, выберите реализацию БПФ. Для степени двойки длин преобразования, блок ограничивает сгенерированный код хостов-компьютеров MATLAB.

Настраиваемый: Нет

`Stopband attenuation in dB` - Затухание в полосе задерживания в дБ
`50` (по умолчанию) | скаляром

Введите уровень, в децибелах (дБ) затухания в полосе задерживания, _Rs, для окна Чебышева.

Настраиваемый: Да

Зависимости

Этот параметр становится видимым, если для Window параметр, вы выбираете Chebyshev.

`Inherit FFT length from input dimensions` - Наследование длины БПФ
`off` (по умолчанию) | `on`

Когда вы устанавливаете этот флажок, блок использует размер входного кадра как количество точек данных, _Nfft, на которых можно выполнить БПФ. Чтобы задать число точек для выполнения БПФ, снимите флажок Inherit FFT length from input dimensions. Затем можно задать степень двойки длин БПФ с помощью параметра Длина БПФ.

Настраиваемый: Нет

`FFT length` - Количество точек данных
`256` (по умолчанию) | скаляром

Введите количество точек данных, по которым будет выполняться БПФ, _Nfft. Когда _Nfft больше, чем размер входного кадра, блок обнуляет каждую систему координат по мере необходимости. Когда _Nfft меньше, чем размер входного кадра, блок оборачивает каждую систему координат по мере необходимости.

Когда вы устанавливаете FFT implementation параметр в Radix-2, это значение должно быть степенью двойки.

Настраиваемый: Нет

Зависимости

Этот параметр становится видимым только при снятии флажка Наследовать длину БПФ из входных размерностей.

`Number of spectral averages` - Количество спектральных средних значений
`4` (по умолчанию) | скаляром

Задайте количество спектральных к среднему значению. Когда вы задаете это значение 1, блок вычисляет периодограмму входа. Когда вы задаете это значение больше 1блок реализует Метод Уэлча, чтобы вычислить измененную периодограмму входного сигнала.

Настраиваемый: Нет

`Inherit sample time from input` - Наследование шага расчета от входа
`on` (по умолчанию) | `off`

Если вы выбираете флажок Inherit sample time from input, блок вычисляет частотные данные из периода дискретизации входного сигнала. Чтобы блок произвел допустимый выход, должны состояться следующие условия:

Вход в блок является исходным сигналом, без выборок добавленных или удаленных (путем вставки нулей, для примера).
Период дискретизации сигнала временной области в симуляции равен периоду дискретизации исходных временных рядов.

Если эти условия не удерживаются, снимите флажок Inherit sample time from input. Затем можно задать шаг расчета при помощи Sample time of original time series параметр.

Зависимости

Этот параметр становится видимым, только если вы устанавливаете Measurement параметр в Power spectral density.

`Sample time of original time series` - Шаг расчета исходных временных рядов
`1` (по умолчанию) | скаляром

Задайте шаг расчета исходного сигнала временной области.

Настраиваемый: Нет

Зависимости

Этот параметр становится видимым только, когда вы очищаете Inherit sample time from input флажок.

Характеристики блоков

Типы данных	`double` \| `single`
Многомерные сигналы	`No`
Сигналы переменного размера	`No`

Ссылки

[1] FFTW ( http://www.fftw.org )

[2] Frigo, M. and S. G. Johnson, «FFTW: An Adaptive Software Architecture for БПФ», Труды Международной конференции по акустике, речи и обработке сигналов, Vol. 3, 1998, pp. 1381-1384.

[3] Oppenheim, A. V. and R. W. Schafer. Обработка сигнала в дискретном времени. Englewood Cliffs, Нью-Джерси: Prentice Hall, 1989.

[4] Orfanidis, S. J. Введение в обработку сигналов. Englewood Cliffs, Нью-Джерси: Prentice Hall, 1995.

[5] Проакис, Дж. и Д. Манолакис. Цифровая обработка сигналов. 3-й эд. Englewood Cliffs, Нью-Джерси: Prentice Hall, 1996.

Расширенные возможности

Генерация кода C/C + +
Сгенерируйте код C и C++ с помощью Coder™ Simulink ®

Указания и ограничения по применению:

Сгенерированный код опирается на memcpy или memset функции (string.h) при определенные обстоятельства.
Когда применяются следующие условия, исполняемый файл, сгенерированный из этого блока, полагается на предварительно построенные файлы динамической библиотеки (.dll файлы) в комплекте с MATLAB:
- FFT implementation установлено на FFTW.
- Inherit FFT length from input dimensions очищено, и FFT length установлено значение, которое не является степенью двойки.
Используйте packNGo функция, чтобы упаковать код, сгенерированный из этого блока, и все соответствующие файлы в сжатом zip-файле. Используя эту zip- файла, можно переместить, распаковать и перестроить проект в другой среде разработки, где MATLAB не установлен. Для получения дополнительной информации см. раздел «Как запустить сгенерированный исполняемый файл вне MATLAB».
Когда длина БПФ является степенью двойки, можно сгенерировать автономные C и Код С++ из этого блока.

См. также

Блоки

Burg Method | Inverse Short-Time FFT | Magnitude FFT | Short-Time FFT | Spectrum Analyzer | Window Function | Yule-Walker Method

Темы

Представлено до R2006a

Документация

Periodogram

Описание

Порты

Вход

`Port_1` - Входной сигнал
вектор | матрица

Выход

`Port_1` - Выходной сигнал
вектор | матрица

Параметры

`Measurement` - Тип измерения
`Power spectral density` (по умолчанию) | `Mean-square spectrum`

`Window` - Тип окна
`Hamming` (по умолчанию) | `Bartlett` | `Blackman` | `Boxcar` | `Chebyshev` | `Hann` | `Hanning` | `Kaiser` | `Triang`

`Beta` - Бета-версия
`5` (по умолчанию) | скаляром

Зависимости

`Window sampling` - Отбор проб в окне
`Symmetric` (по умолчанию) | `Periodic`

Зависимости

`FFT implementation` - Реализация БПФ
`Auto` (по умолчанию) | `Radix-2` | `FFTW`

`Stopband attenuation in dB` - Затухание в полосе задерживания в дБ
`50` (по умолчанию) | скаляром

Зависимости

`Inherit FFT length from input dimensions` - Наследование длины БПФ
`off` (по умолчанию) | `on`

`FFT length` - Количество точек данных
`256` (по умолчанию) | скаляром

Зависимости

`Number of spectral averages` - Количество спектральных средних значений
`4` (по умолчанию) | скаляром

`Inherit sample time from input` - Наследование шага расчета от входа
`on` (по умолчанию) | `off`

Зависимости

`Sample time of original time series` - Шаг расчета исходных временных рядов
`1` (по умолчанию) | скаляром

Зависимости

Характеристики блоков

Ссылки

Расширенные возможности

Генерация кода C/C + +
Сгенерируйте код C и C++ с помощью Coder™ Simulink ®

См. также

Блоки

Темы

Документация DSP System Toolbox

Поддержка

Документация

Periodogram

Описание

Порты

Вход

Port_1 - Входной сигнал вектор | матрица

Выход

Port_1 - Выходной сигнал вектор | матрица

Параметры

Measurement - Тип измерения Power spectral density (по умолчанию) | Mean-square spectrum

Window - Тип окна Hamming (по умолчанию) | Bartlett | Blackman | Boxcar | Chebyshev | Hann | Hanning | Kaiser | Triang

Beta - Бета-версия 5 (по умолчанию) | скаляром

Зависимости

Window sampling - Отбор проб в окне Symmetric (по умолчанию) | Periodic

Зависимости

FFT implementation - Реализация БПФ Auto (по умолчанию) | Radix-2 | FFTW

Stopband attenuation in dB - Затухание в полосе задерживания в дБ 50 (по умолчанию) | скаляром

Зависимости

Inherit FFT length from input dimensions - Наследование длины БПФ off (по умолчанию) | on

FFT length - Количество точек данных 256 (по умолчанию) | скаляром

Зависимости

Number of spectral averages - Количество спектральных средних значений 4 (по умолчанию) | скаляром

Inherit sample time from input - Наследование шага расчета от входа on (по умолчанию) | off

Зависимости

Sample time of original time series - Шаг расчета исходных временных рядов 1 (по умолчанию) | скаляром

Зависимости

Характеристики блоков

Ссылки

Расширенные возможности

Генерация кода C/C + + Сгенерируйте код C и C++ с помощью Coder™ Simulink ®

См. также

Блоки

Темы

Документация DSP System Toolbox

Поддержка

`Port_1` - Входной сигнал
вектор | матрица

`Port_1` - Выходной сигнал
вектор | матрица

`Measurement` - Тип измерения
`Power spectral density` (по умолчанию) | `Mean-square spectrum`

`Window` - Тип окна
`Hamming` (по умолчанию) | `Bartlett` | `Blackman` | `Boxcar` | `Chebyshev` | `Hann` | `Hanning` | `Kaiser` | `Triang`

`Beta` - Бета-версия
`5` (по умолчанию) | скаляром

`Window sampling` - Отбор проб в окне
`Symmetric` (по умолчанию) | `Periodic`

`FFT implementation` - Реализация БПФ
`Auto` (по умолчанию) | `Radix-2` | `FFTW`

`Stopband attenuation in dB` - Затухание в полосе задерживания в дБ
`50` (по умолчанию) | скаляром

`Inherit FFT length from input dimensions` - Наследование длины БПФ
`off` (по умолчанию) | `on`

`FFT length` - Количество точек данных
`256` (по умолчанию) | скаляром

`Number of spectral averages` - Количество спектральных средних значений
`4` (по умолчанию) | скаляром

`Inherit sample time from input` - Наследование шага расчета от входа
`on` (по умолчанию) | `off`

`Sample time of original time series` - Шаг расчета исходных временных рядов
`1` (по умолчанию) | скаляром

Генерация кода C/C + +
Сгенерируйте код C и C++ с помощью Coder™ Simulink ®