A effektspektrumet visar fördelningen av energi i en tidsserie i förhållande till dess frekvensdomänen. Som en tidsserie kan innehålla perioder av signalen oregelbundet samplade är effektspektrumi allmänhet vara kontinuerlig , vilket kräver en representation av det frekvens värderingar att vara proportionell mot dess frekvensintervall. För att ta bort att beroendet av intervallet , kan effektspektrum normaliseras för att representera dess spektraltäthet , eller PSD . Vad är PSD ?
PSD definieras som mätning av signaleffekten av ett spektrum för varje enhet i sin bandbredd , mätt i volt kör en 1 ohm foder , eller V ^ 2/Hz . Om din PSD värdet är representerar i decibel format ( dB ) , enheten för PSD ändringar dB ref V /sqrt ( Hz ) . För att beräkna PSD av en tidsserie , måste du se till att konvertera dina enheter till vad enhet du mäter för den spännvidd .
Para vs Nonparametric Methods
De två stora metoder för PSD- skattning är parametrisk och icke-parametrisk . Parametriska metoder innebär att använda parametriska modeller av en tidsserie baserad på en serie av ändliga tal , med hjälp samlades för att bilda en enda vektor . Dessa metoder tar för givet att tidsserien är en del av ett linjärt system som kan mätas som svar på vitt brus . För att uppskatta en PSD med hjälp av parametriska metoder , måste du samla modellparametrarna i serien , en som speglar beteende slutet system .
Nonparametric Methods
Finite vs oändliga Systems .
Nonparametric metoder är baserade på en tidsserie som anses vara oändlig , och därmed inte kräver att du samla parametrar eller en modell av systemet innan du fortsätter . Dessa metoder är i stället baseras på en process som kallas uppgifter windowing , där ett urval av data som används i stället för hela systemet . Detta resulterar i en viss snedvridning av resultaten , på grund av det begränsade urvalet , men också tillåter skattningsperioden för att undvika toppar där uppgifterna går långt utanför dess förväntade beteende .
Exempel på Nonparametric Methods
Nonparametric metoder är baserade på den diskreta Fouriertransformen , vilket är en algoritm som syftar till att omvandla prover av en period i sitt frekvensdomänen. Det används vanligen för spektralanalys , telekommunikation , akustik , medicinsk bildbehandling och så vidare . Vanliga exempel på icke-parametriska metoder innefattar periodogrammet metoden ( som är den mest vanliga) , Welch -metoden ( som indelar dess sekvenser i subsekvenser ) och Capon metod (som använder utgångseffekt genom ett bandpassfilter för att begränsa svaret) .
< Br > Addera