主要内容

dsp。CrossSpectrumEstimator

估计交叉光谱密度

描述

dsp。CrossSpectrumEstimator系统对象™计算信号的交叉谱密度,使用韦尔奇平均周期图方法。

实现跨谱估计对象:

  1. 创建dsp。CrossSpectrumEstimator对象并设置其属性。

  2. 使用参数调用对象,就像调用函数一样。

有关系统对象如何工作的详细信息,请参见什么是系统对象?

创建

描述

cse= dsp。CrossSpectrumEstimator返回一个System对象,cse,该方法利用周期图法和韦尔奇平均修正周期图法计算实信号或复信号的交叉功率谱。

例子

cse= dsp。CrossSpectrumEstimator (名称,值返回一个dsp。CrossSpectrumEstimator系统对象,cse,并将每个指定的属性名称设置为指定的值。未指定的属性有默认值。

属性

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除非另有说明,属性为nontunable,这意味着在调用对象后不能更改它们的值。对象在调用时锁定,而释放功能解锁它们。

如果属性为可调,您可以随时更改其值。

有关更改属性值的详细信息,请参见使用系统对象的MATLAB系统设计

指定FFT长度值的源“汽车”“属性”.如果将此属性设置为“汽车”时,交叉谱估计器将FFT长度设置为输入帧大小。如果将此属性设置为“属性”,然后指定FFT点的数量FFTLength财产。

指定FFT的长度,交叉谱估计器使用FFT作为正整数标量计算交叉谱估计。

依赖关系

属性时应用此属性FFTLengthSource财产“属性”

数据类型:

指定交叉谱估计器的窗口函数为之一“矩形”,“切比雪夫”,“平顶”,“汉明”,“损害”,或“皇帝”

将窗口的旁瓣衰减指定为真实的正标量,单位为分贝(dB)。

依赖关系

属性时应用此属性窗口财产“切比雪夫”“皇帝”

数据类型:

指定交叉频谱估计器的频率范围为之一双侧的,“单向的”,或“中心”

如果你设置FrequencyRange“单向的”,交叉谱估计器计算真实输入信号的单边谱,x而且y.如果FFT长度NFFT为偶数,则交叉谱估计的长度为NFFT / 2 + 1并且在区间内计算[0, SampleRate / 2).如果NFFT是奇数,则交叉谱估计的长度等于(NFFT + 1) / 2,区间为[0, SampleRate / 2)

如果你设置FrequencyRange双侧的,交叉谱估计器计算复或实输入信号的双面谱,x而且y.交叉谱估计的长度等于NFFT。这个值被计算[0, SampleRate]

如果你设置FrequencyRange“中心”,交叉谱估计器计算复或实输入信号的中心双面谱,x而且y.交叉谱估计的长度等于NFFT,估计在(-SampleRate / 2, SampleRate / 2)而且(-SampleRate / 2, SampleRate / 2)分别是偶数和奇数长度。

指定平均方法为“奔跑”“指数”.在运行平均方法中,对象对定义的特定数量的频谱估计进行相等加权平均SpectralAverages财产。在指数方法中,对象通过指数衰减遗忘因子计算加权样本的平均值。

将光谱平均值的数量指定为正整数标量。该对象通过平均最后一个计算当前交叉光谱估计N估计。N中是否定义了谱平均数SpectralAverages财产。

依赖关系

设置时应用此属性AveragingMethod“奔跑”

数据类型:

将指数加权遗忘因子指定为大于零且小于或等于1的标量值。

可调:是的

依赖关系

设置时应用此属性AveragingMethod“指数”

数据类型:|

指定输入的采样率,以赫兹为单位,作为一个有限数值标量。采样率是信号在时间内被采样的速率。

数据类型:|

使用

描述

例子

pxy= cse (x,y计算交叉功率谱密度,pxy的输入信号,x而且y

输入参数

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第一个数据输入,指定为向量或矩阵。的输入,x而且y必须具有相同的大小和数据类型。

数据类型:|
复数支持:金宝app是的

第二个数据输入,指定为向量或矩阵。的输入,x而且y必须具有相同的大小和数据类型。

数据类型:|
复数支持:金宝app是的

输出参数

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交叉功率谱密度输出,以矢量或矩阵形式返回。输出具有与输入信号相同的大小和数据类型。

数据类型:|
复数支持:金宝app是的

对象的功能

要使用对象函数,请将System对象指定为第一个输入参数。例如,释放system对象的系统资源obj,使用这种语法:

发行版(obj)

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getFrequencyVector 进行估计的频率向量
getRBW 频谱分辨率带宽
一步 运行系统对象算法
释放 释放资源并允许更改系统对象属性值和输入特征
重置 重置的内部状态系统对象

例子

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请注意:如果您正在使用R2016a或更早的版本,请将对对象的每个调用替换为等效的调用一步语法。例如,obj (x)就变成了步骤(obj, x)

产生两个正弦波。

Sin1 = dsp。SineWave (“频率”, 200,“SampleRate”, 1000);sin1。SamplesPerFrame = 1000;Sin2 = dsp。SineWave (“频率”, 100,“SampleRate”, 1000);sin2。SamplesPerFrame = 1000;

使用dsp。CrossSpectrumEstimator系统对象™用于计算信号的交叉频谱。此外,使用dsp。ArrayPlot对象来显示光谱。

Cse = dsp。CrossSpectrumEstimator (“SampleRate”, sin1。SampleRate,...“FrequencyRange”,“中心”);Aplot = dsp。ArrayPlot (“PlotType”,“行”,“XOffset”, -500,“YLimits”,...(-150 -60),“YLabel”,功率谱密度(瓦/赫兹),...“包含”,的频率(赫兹),...“标题”,“两个信号的交叉功率谱”);

在正弦波中加入随机噪声。数据流,并绘制两个信号的交叉功率谱。

Ii = 1:10 x = sin1() + 0.05*randn(1000,1);Y = sin2() + 0.05*randn(1000,1);Pxy = cse(x, y);aplot (20 * log10 (abs (Pxy)));结束

算法

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参考文献

[1]海耶斯,蒙森H。统计数字信号处理与建模“,”霍博肯,新泽西州:约翰·威利父子,1996年。

[2]凯,史蒂文M。现代谱估计:理论与应用。恩格尔伍德悬崖,新泽西州:普伦蒂斯大厅,1999年。

[3]斯托伊卡,彼得和伦道夫·l·摩西。信号的光谱分析。恩格尔伍德悬崖,新泽西州:Prentice Hall, 2005。

[4]韦尔奇p.d.快速傅里叶变换用于功率谱估计:一种基于短修正周期图时间平均的方法。IEEE音频与电声学汇刊.1967年6月,第15卷第2期,第70-73页。

扩展功能

版本历史

在R2013b中引入