|
|
| Скалярный | |
в палитре |
на схеме |
Блок реализует вычисление взаимной спектральной плотности двух скалярных входных сигналов.
Взаимная спектральная плотность вычисляется по следующему алгоритму:
- Реализации двух сигналов делятся на отдельные серии, причём размер серии должен быть
целой степенью числа 2.
- Выполняется предварительная подготовка данных, состоящая: в удалении из исходных данных
среднего значения или линейного тренда; в умножении данных на весовые коэффициенты
(временное окно). Умножение данных на временное окно позволяет уменьшить погрешности,
связанные с вычислением дискретного преобразования Фурье, например, уменьшить просачивание
через боковые максимумы.
- Методом быстрого преобразования Фурье (БПФ) вычисляются дискретные преобразования Фурье
двух действительных последовательностей:
- Абсолютная взаимная спектральная плотность вычисляется по следующей формуле:где
Δt – период дискретизации сигнала; ζ – коэффициент, зависящий от способа
взвешивания входной величины.
- Нормирование взаимной спектральной плотности осуществляется путём деления абсолютной на
величину:где σx2– дисперсия величины
x, σy2– дисперсия величины у.
Входы
- input 1 - первый входной сигнал;
- input 2 - второй входной сигнал.
Входные сигналы должны быть скалярными.
Выходы
- output 1 - вектор частот
- output 2 - вектор значений спектральной плотности.
Размерности выходных сигналов одинаковы и равны 0,5·
N – 1, где
N – размер
серии.
Свойства:
- Размер серии – значение этого свойства определяет размер серии
в выборке. Размер серии должен быть целой степенью числа 2.
- Способ расчета: По всем сериям - взаимная спектральная
плотность вычисляется по неограниченному числу значений, при этом результаты расчёта
усредняются по всем сериям, По каждой серии - взаимная спектральная плотность
вычисляется по отдельным сериям.
- Период квантования, с – значение этого свойства определяет
длительность временного интервала между двумя последовательными считываниями значений
сигнала на входе блока. Если это свойство равно 0 (нулю), то считывание производится с
периодом, равным шагу интегрирования.
- Удаление линейного тренда (Да или Нет) – если это свойство
имеет значение Да, то из массива накопленных значений входных сигналов
предварительно вычитаются линейные тренды.
- Выводимая величина: тип спектральной характеристики,
рассчитываемой блоком. Абсолютная плотность - выводится абсолютная спектральная
плотность. Нормированная плотность, выводится нормированная спектральная плотность
(нормировка на корень квадратный из произведения дисперсий анализируемых сигналов). Угол
сдвига фаз - выводится значение фазового сдвига, вычисляемого по следующей
формуле:
- Окно фильтрации (Квадратное, Ханнинга, Вэлча, Парсенса):тип
окна определяет способ вычисления весовых коэффициентов при предварительной обработке
данных. Если тип окна – Квадратное, то весовые коэффициенты равны единице.