bandpower

Мощность полосы

Свернуть все на странице

Синтаксис

p = bandpower(x)

p = bandpower(x,fs,freqrange)

p = bandpower(pxx,f,'psd')

p = bandpower(pxx,f,freqrange,'psd')

Описание

пример

p = bandpower(x) возвращает среднюю степень в входном сигнале, x. Если x является матрицей, тогда bandpower вычисляет среднюю степень в каждом столбце независимо.

пример

p = bandpower(x,fs,freqrange) возвращает среднюю степень в частотной области значений, freqrange, заданный как двухэлементный вектор. Вы должны ввести частоту дискретизации, fs, чтобы вернуть степень в заданной частотной области значений. bandpower использует модифицированную периодограмму, чтобы определить среднюю степень в freqrange.

пример

p = bandpower(pxx,f,'psd') возвращает среднюю степень, вычисленную путем интегрирования оценки спектральной плотности степени (PSD), pxx. Интеграл аппроксимируется методом прямоугольника. Вход, f, является вектором частот, соответствующих оценкам PSD в pxx. The 'psd' опция указывает, что вход является оценкой PSD, а не данными временных рядов.

пример

p = bandpower(pxx,f,freqrange,'psd') возвращает среднюю степень, содержащуюся в частотном интервале, freqrange. Если частоты в freqrange не совпадать со значениями в fиспользуются самые близкие значения. Средняя степень вычисляется путем интегрирования оценки спектральной плотности степени (PSD), pxx. Интеграл аппроксимируется методом прямоугольника. The 'psd' опция указывает, что вход является оценкой PSD, а не данными временных рядов.

Примеры

свернуть все

Сравнение с евклидовой нормой

Открыть Live Script

Создайте сигнал, состоящий из синусоиды 100 Гц в аддитиве N (0,1) белого Гауссова шума. Частота дискретизации составляет 1 кГц. Определите среднюю степень и сравните ее с $ℓ_{2}$ норма.

t = 0:0.001:1-0.001;
x = cos(2*pi*100*t)+randn(size(t));

p = bandpower(x)

p = 1.5264

l2norm = norm(x,2)^2/numel(x)

l2norm = 1.5264

Процент от общей степени в частотном интервале

Открыть Live Script

Определите процент от общей степени в заданном частотном интервале.

Создайте сигнал, состоящий из синусоиды 100 Гц в аддитиве N (0,1) белого Гауссова шума. Частота дискретизации составляет 1 кГц. Определите процент от общей степени в частотном интервале между 50 Гц и 150 Гц. Сбросьте генератор случайных чисел для воспроизводимых результатов.

rng('default')

t = 0:0.001:1-0.001;
x = cos(2*pi*100*t)+randn(size(t));

pband = bandpower(x,1000,[50 150]);
ptot = bandpower(x,1000,[0 500]);
per_power = 100*(pband/ptot)

per_power = 51.9591

Вход периодограммы

Открыть Live Script

Определите среднюю степень путем первого вычисления оценки PSD с помощью периодограммы. Введите оценку PSD, чтобы bandpower.

Создайте сигнал, состоящий из синусоиды 100 Гц в аддитиве N (0,1) белого Гауссова шума. Частота дискретизации составляет 1 кГц. Получите периодограмму и используйте 'psd' флаг для вычисления средней степени с помощью оценки PSD. Сравните результат со средней степенью, вычисленной во временном интервале.

t = 0:0.001:1-0.001;
Fs = 1000;
x = cos(2*pi*100*t)+randn(size(t));

[Pxx,F] = periodogram(x,rectwin(length(x)),length(x),Fs);
p = bandpower(Pxx,F,'psd')

p = 1.5264

avpow = norm(x,2)^2/numel(x)

avpow = 1.5264

Процент степени в полосе частот (периодограмма)

Открыть Live Script

Определите процент от общей степени в заданном частотном интервале, используя периодограмму в качестве входов.

Создайте сигнал, состоящий из синусоиды 100 Гц в аддитиве N (0,1) белого Гауссова шума. Частота дискретизации составляет 1 кГц. Получите периодограмму и соответствующий вектор частоты. Используя оценку PSD, определите процент от общей степени в частотном интервале между 50 Гц и 150 Гц.

Fs = 1000;
t = 0:1/Fs:1-0.001;
x = cos(2*pi*100*t)+randn(size(t));

[Pxx,F] = periodogram(x,rectwin(length(x)),length(x),Fs);
pBand = bandpower(Pxx,F,[50 150],'psd');
pTot = bandpower(Pxx,F,'psd');
per_power = 100*(pBand/pTot)

per_power = 49.1798

Средняя степень многоканального сигнала

Открыть Live Script

Создайте многоканальный сигнал, состоящий из трех синусоидов в аддитиве N (0,1) белого Гауссова шума. Частоты синусоидов составляют 100 Гц, 200 Гц и 300 Гц. Частота дискретизации составляет 1 кГц, и сигнал имеет длительность 1 с.

Fs = 1000;

t = 0:1/Fs:1-1/Fs;

f = [100;200;300];

x = cos(2*pi*f*t)'+randn(length(t),3);

Определите среднюю степень сигнала и сравните его с $ℓ_{2}$ норма.

p = bandpower(x)

p = 1×3

    1.5264    1.5382    1.4717

l2norm = dot(x,x)/length(x)

l2norm = 1×3

    1.5264    1.5382    1.4717

Входные параметры

свернуть все

`x` - Вход временных рядов
вектор | матрица

Вход данные временных рядов, заданные как строка или вектор-столбец или как матрица. Если x является матрицей, тогда ее столбцы рассматриваются как независимые каналы.

Пример: cos(pi/4*(0:159))'+randn(160,1) является одноканальным сигналом типа вектор-столбец.

Пример: cos(pi./[4;2]*(0:159))'+randn(160,2) является двухканальной шумной синусоидой.

Типы данных: double | single
Поддержка комплексного числа: Да

`fs` - Частота дискретизации
1 (по умолчанию) | положительная скалярная величина

Частота дискретизации для данных входов временных рядов, заданная как положительная скалярная величина.