Документация Engee

Discrete Transfer Function Estimator With Magnitude

Вычисление оценки передаточной функции в частотной области.

discrete transfer function estimator

Описание

Блок Discrete Transfer Function Estimator With Magnitude оценивает передаточную функцию системы в частотной области, используя метод усредненных модифицированных периодограмм Уэлча.

Блок разбивает входные данные на перекрывающиеся сегменты. Длину сегмента данных и величину перекрытия данных можно задать с помощью параметров, устанавливаемых в диалоговом окне блока. Частота дискретизации блока равна . — интервал дискретизации входных параметров блока.

Сначала блок применяет оконную функцию к двум входным сигналам x и y, а затем масштабирует их по мощности окна. Блок выполняет Быстрое преобразование Фурье (БПФ) для каждого сигнала, называя их X и Y. Блок вычисляет , который является квадратом БПФ, X. Затем блок вычисляет , который представляет произведение X на сопряженное значение Y. Оценка выходной передаточной функции, H, рассчитывается путем деления на .

Параметры

Window length source — источник длины окна
Same as input frame length (по умолчанию)

Источник значения длины окна. Вы можете установить этот параметр в значение:

  • Same as input frame length — длина окна устанавливается по размеру кадра ввода.

Window overlap (%) — перекрытие окна (%)
0 (по умолчанию) | неотрицательный скаляр

Процент перекрытия между последовательными окнами данных в виде скаляра в диапазоне [0,100). Значение по умолчанию 0.

Averaging method — метод усреднения
Running (по умолчанию)

Задайте метод усреднения:

  • Running — блок вычисляет равновзвешенное среднее значение количества оценок спектра, заданного параметром Number of spectral averages.

Number of spectral averages — количество спектральных средних
1 (по умолчанию) | целое положительное число

Задайте количество спектральных средних значений. Блок Discrete Transfer Function Estimator With Magnitude вычисляет текущую оценку путем усреднения последних оценок. — количество спектральных средних. Это может быть любой положительный целочисленный скаляр, значение по умолчанию — 1.

Зависимости

Этот параметр используется, когда для параметра Averaging method установлено значение Running.

FFT length source — источник длины БПФ
Auto (по умолчанию) | Property

Укажите источник значения длины БПФ.

  • Auto — длина БПФ равна размеру входного кадра.

  • Property — длина БПФ определяется параметром FFT length.

FFT length — длина БПФ
128 (по умолчанию) | целое положительное число

Задайте длину БПФ, которую блок Discrete Transfer Function Estimator With Magnitude использует для вычисления спектральных оценок. Это может быть любой положительный целочисленный скаляр, значение по умолчанию — 128.

Window function — оконная функция
Hann (по умолчанию)

Задайте оконную функцию для блока Discrete Transfer Function Estimator With Magnitude. Возможное значение:

  • Hann(по умолчанию)

Frequency range* — частотный диапазон
One-sided (по умолчанию)

Задайте частотный диапазон оценки передаточной функции.

  • onesided — блок Discrete Transfer Function Estimator With Magnitude вычисляет одностороннюю передаточную функцию действительных входных сигналов *x* и *y*.

Output magnitude squared coherence estimate — оценка квадрата выходной величины когерентности
выключено (по умолчанию) | включено

Установите этот флажок, чтобы вычислить и вывести оценку квадрата когерентности, используя усредненный модифицированный метод периодограммы Уэлча. Оценка квадрата когерентности показывает, насколько хорошо два входных сигнала соответствуют друг другу на каждой частоте.

Алгоритмы

Метод усредненных модифицированных периодограмм Уэлча

Задайте два входных сигнала, и :

  1. Умножьте входные параметры на оконную функцию и масштабируйте результат по мощности окна.

  2. Выполните БПФ сигналов и .

  3. Вычислите текущие оценки спектральной плотности мощности, , , и текущую перекрестную оценку спектральной плотности мощности (СПМ), , взяв скользящее среднее последнего числа N векторов , и соответственно:

Оценка передаточной функции рассчитывается путем деления на .

Квадрат когерентности определяется следующим уравнением: