Когда вы оцениваете шумовую модель вашей линейной системы, можно построить график спектра предполагаемой шумовой модели. Шумоспецифические графики доступны для всех линейных параметрических моделей и спектрального анализа (непараметрических) моделей.
Примечание
Для нелинейных моделей и моделей корреляционного анализа графики шумового спектра недоступны. Для моделей timeseries можно только сгенерировать графики шумового спектра для параметрических и спектральных моделей спектрального анализа.
Общее уравнение линейной динамической системы задается:
В этом уравнении G является оператором, который принимает вход в выход и захватывает динамику системы, и v является термином аддитивного шума. Тулбокс рассматривает термин шума как отфильтрованный белый шум следующим образом:
где e (t) - источник белого шума с отклонением
Тулбокс вычисляет и H, и во время оценки модели шума и сохраняет эти величины как свойства модели. Оператор H (z) представляет модель шума.
В то время как график частотной характеристики показывает характеристику G, график шумового спектра показывает частотную характеристику шумовой модели H.
Для моделей вход-выход, спектр шума задается следующим уравнением:
Для моделей timeseries (без входов) вертикальная ось графика шумового спектра аналогична спектру динамической модели. Эти оси одинаковы, потому что нет входов для временных рядов и .
Примечание
Можно избежать оценки модели шума путем выбора структуры модели Output-Error или путем установки DisturbanceModel значение свойства к 'None' для модели пространства состояний. Если вы принимаете решение не оценивать шумовую модель для своей системы, то H и амплитуда шумового спектра равны 1 на всех частотах.
В сложение к кривой шумового спектра можно отобразить интервал доверия на графике. Чтобы узнать, как показать или скрыть доверительный интервал, смотрите описание настроек графика в Plot the Noise Spectrum Using the Система Идентификации App.
Доверительный интервал соответствует области значений значений спектральной мощности с конкретной вероятностью быть фактическим шумовым спектром системы. Тулбокс использует предполагаемую неопределенность в параметрах модели, чтобы вычислить доверительные интервалы и принимает, что оценки имеют Гауссово распределение.
Для примера для интервала 95% доверия область вокруг номинальной кривой представляет области значений, где существует 95% вероятность того, что истинная реакция принадлежит.. Можно задать доверительный интервал как вероятность (между 0 и 1) или как количество стандартных отклонений Гауссова распределения. Для примера вероятность 0,99 (99%) соответствует 2,58 стандартных отклонений.
Примечание
Вычисление интервала доверия принимает, что модель достаточно описывает динамику системы и модель, невязки пройти тесты независимости.
