主要内容

pmcov

自回归功率谱密度估计-修正协方差法

描述

pxx= pmcov (x,秩序)返回功率谱密度估计值,pxx,表示离散时间信号,x,使用修改的协方差方法找到。当x是一个矢量,它被视为单个通道。当x是一个矩阵,PSD为每列独立计算,并存储在pxxpxx为单位频率功率分布。频率的单位为rad/sample。秩序为用于产生PSD估计的自回归(AR)模型的阶数。

pxx= pmcov (x,秩序,非规则采样快速傅里叶变换)使用非规则采样快速傅里叶变换离散傅里叶变换(DFT)中的点。真实的x,pxx长度(非规则采样快速傅里叶变换/2+1)如果非规则采样快速傅里叶变换为偶数,且(非规则采样快速傅里叶变换+1) /2如果非规则采样快速傅里叶变换是奇数。对于复值x,pxx总长度非规则采样快速傅里叶变换.如果您省略非规则采样快速傅里叶变换,或将其指定为空,然后pmcov使用默认的DFT长度256。

[pxx,W]=pmcov(___)返回归一化角频率的矢量,W,此时估计PSD。W单位为rad/样本。为实值信号,W跨越了时间间隔[0,π]非规则采样快速傅里叶变换甚至和[0,π)非规则采样快速傅里叶变换是奇数。对于复值信号,W总是跨越这个区间[0, 2π)

例子

[pxx,F]=pmcov(___,财政司司长)返回一个频率矢量,F,单位为单位时间的周期。采样频率,财政司司长,表示单位时间内的样本数。如果时间单位是秒,那么F以周期/秒(Hz)为单位。对于实值信号,F跨越间隔[0,财政司司长/ 2)当非规则采样快速傅里叶变换是偶数且[0,财政司司长/ 2)非规则采样快速傅里叶变换是奇数。对于复数信号,F跨越间隔[0,财政司司长).

[pxx,W]=pmcov(x,秩序,W)返回向量中指定的归一化频率下的双边AR PSD估计值,W.向量W必须包含至少两个元素,否则函数将其解释为非规则采样快速傅里叶变换

[pxx,F]=pmcov(x,秩序,F,财政司司长)返回在向量中指定的频率下的双边AR PSD估计,F.向量F必须包含至少两个元素,否则函数将其解释为非规则采样快速傅里叶变换.的频率F单位时间的周期。采样频率,财政司司长,表示单位时间内的样本数。如果时间单位是秒,那么F为周期/秒(Hz)。

[___]=pmcov(x,秩序,___,freqrange)返回指定频率范围内的AR PSD估计值freqrange.有效的选择freqrange是:“单向的”,“双面的”,或“中心”

[___,pxxc]=pmcov(___,“信心水平”,概率)返回概率×中PSD估计的100%置信区间pxxc

例子

pmcov (___)无输出参数时,在当前图形窗口中绘制AR PSD估计值,单位为dB/单位频率。

例子

全部崩溃

创建一个AR(4)广义平稳随机过程的实现。使用修正协方差法估计PSD。将基于单一实现的PSD估计与随机过程的真实PSD进行比较。

创建AR(4)系统功能。获取频率响应并绘制系统的PSD。

A=[1-2.7607 3.8106-2.6535 0.9238];[H,F]=freqz(1,A,[],1);plot(F,20*log10(abs(H)))xlabel(‘频率(Hz)’) ylabel (“PSD (dB / Hz)”)

图形包含一个轴。轴包含一个line类型的对象。

创建一个实现AR(4)的随机过程。将随机数生成器设置为可重复结果的默认设置。实现长度为1000个样本。假设采样频率为1hz。使用pmcov估计四阶过程的PSD。将PSD估计值与真实PSD进行比较。

rng默认的x=randn(1000,1);y=filter(1,A,x);[Pxx,F]=pmcov(y,41024,1);保持情节(F, 10 * log10 (Pxx))传说(“真实功率谱密度”,“pmcov PSD估计”)

图中包含一个坐标轴。轴线包含2个线型对象。这些对象代表真实功率谱密度,pmcov PSD估计。

创建一个由三个正弦信号组成的多通道信号 N ( 0 , 1. ) 高斯白噪声。正弦频率为100 Hz、200 Hz和300 Hz。采样频率为1 kHz,信号持续时间为1s。

Fs=1000;t=0:1/Fs:1-1/Fs;f=[100;200;300];x=cos(2*pi*f*t)'+randn(长度(t),3);

估计信号的PSD使用修正协方差方法与12阶自回归模型。使用默认的DFT长度。情节的估计。

morder = 12;[], pmcov (x, morder Fs)

图中包含一个坐标轴。标题为“修正协方差功率谱密度估计”的轴包含3个线型对象。

输入参数

全部崩溃

输入信号,指定为行或列向量或矩阵。如果x是一个矩阵,那么它的列被视为独立的通道。

例子:cos(pi/4*(0:159))+randn(1160)是单通道行矢量信号。

例子:因为(pi. / (4; 2) * (0:159)) ' + randn (160 2)是一个双通道信号。

数据类型:|
复数支持:金宝app是的

自回归模型的顺序,指定为正整数。

数据类型:

DFT点的数目,指定为正整数。对于实值输入信号,x, PSD估计,pxx长度(非规则采样快速傅里叶变换/2+1)如果非规则采样快速傅里叶变换为偶数,且(非规则采样快速傅里叶变换+1) /2如果非规则采样快速傅里叶变换是奇数。对于复数输入信号,x,PSD估计值始终具有长度非规则采样快速傅里叶变换.如果非规则采样快速傅里叶变换指定为空,则默认非规则采样快速傅里叶变换使用。

数据类型:|

采样率,指定为一个正标量。采样率是单位时间内的采样数。如果时间的单位是秒,那么采样率的单位是Hz。

归一化频率,指定为具有至少两个元素的行或列向量。归一化频率以rad/sample为单位。

例子:W = [pi/4 pi/2]

数据类型:

频率,指定为具有至少两个元素的行或列向量。频率以单位时间的周期为单位。单位时间由采样率确定,财政司司长.如果财政司司长有样本/秒的单位吗F有赫兹的单位。

例子:fs = 1000;F = [100 200]

数据类型:

PSD估计的频率范围,指定为“单向的”,“双面的”,或“中心”.默认值是“单向的”对于实值信号和“双面的”为复值信号。每个选项对应的频率范围为

  • “单向的”-返回实值输入信号的单边PSD估计,x.如果非规则采样快速傅里叶变换甚至,pxx长度非规则采样快速傅里叶变换/2 + 1,在区间内计算[0,π]rad/样本。如果非规则采样快速傅里叶变换是奇数吗pxx是(非规则采样快速傅里叶变换+ 1)/2,区间是[0,π)rad /样品。当财政司司长,相应的间隔为[0,财政司司长/2]周期/单位时间和[0,财政司司长/2)偶数和奇数长度的周期/单位时间非规则采样快速傅里叶变换分别。

  • “双面的”-返回实值或复数输入的双边PSD估计值,x.在这种情况下,pxx长度非规则采样快速傅里叶变换并在时间间隔内进行计算[0, 2π)rad /样品。当财政司司长时,间隔为[0,财政司司长)周期/单位时间。

  • “中心”-返回实值或复值输入的中心双边PSD估计,x.在这种情况下,pxx长度非规则采样快速傅里叶变换并在时间间隔内进行计算(–π,π]均匀长度的Rad /样品非规则采样快速傅里叶变换(–π,π)奇数长度的rad/样本非规则采样快速傅里叶变换什么时候财政司司长时,对应的间隔为(-财政司司长/ 2,财政司司长/2]周期/单位时间和(-财政司司长/ 2,财政司司长/2)偶数和奇数长度的周期/单位时间非规则采样快速傅里叶变换分别。

真实PSD的覆盖概率,指定为范围(0,1)内的标量。输出,pxxc,包含概率x真实PSD的100%区间估计。

输出参数

全部崩溃

PSD估计值,作为实值、非负列向量或矩阵返回pxx对应列的PSD估算是x.PSD估计的单位是每单位频率的时间序列数据的平方幅度单位。例如,如果输入数据的单位是伏特,则PSD估计的单位是每单位频率的平方伏特。对于以伏特为单位的时间序列,如果假设电阻为1Ω并指定以赫兹为单位的采样率,则PSD估计的单位是瓦特/赫兹。

数据类型:|

标准化频率,作为实值列向量返回。如果pxx是片面的PSD估计,W跨越了时间间隔[0,π]如果非规则采样快速傅里叶变换甚至和[0,π)如果非规则采样快速傅里叶变换是奇数。如果pxx是一个双边PSD估计,W跨越了时间间隔[0, 2π).对于以DC为中心的PSD估算,W跨越了时间间隔(–π,π]甚至非规则采样快速傅里叶变换(–π,π)为奇数非规则采样快速傅里叶变换

数据类型:

循环频率,作为实值列向量返回。对于单边PSD估计,F跨越间隔[0,财政司司长/ 2)当非规则采样快速傅里叶变换是偶数且[0,财政司司长/ 2)非规则采样快速傅里叶变换是奇怪的。对于双面PSD估计,F跨越间隔[0,财政司司长).对于dc为中心的PSD估计,F跨越时间间隔(–财政司司长/ 2,财政司司长/2]周期/偶数长度的单位时间非规则采样快速傅里叶变换以及——财政司司长/ 2,财政司司长/2)奇数长度的周期/单位时间非规则采样快速傅里叶变换

数据类型:|

置信边界,作为带有实值元素的矩阵返回。矩阵的行大小等于PSD估计的长度,pxxpxxc列数是的两倍pxx.奇数列包含置信区间的下界,偶数列包含置信区间的上界。因此,pxxc (m, 2 * n - 1)置信下限是和吗pxxc(m,2*n)上置信限是否与估计值相对应pxx(m,n).置信区间的覆盖概率由概率输入。

数据类型:|

扩展功能

另见

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在R2006a之前引入