Как работает анализатор спектра БПФ?

@DaoNil · Регистрация: 01.11.2011

Author24 — интернет-сервис помощи студентам

Добрый день! Подскажите пожалуйста, как происходит поиск максимума амплитуды и время появления импульса. Какие элементы за это отвечают. В анализаторе спектра на основе БПФ как происходит такая обработка. Вот например такого гауссовского сигнала. Буду благодарен любой малейшей зацепке. Спасибо

raxp · 11.04.2012, 11:34

Юкио Сато. Обработка сигналов. Первое знакомство

Отличная книга, посвященная цифровой обработке сигналов. Все обьясняется предельно доступно, без загруза тяжелой математикой. От основных терминов и математических представлений, до ключевых методов, вроде Преобразования Фурье. Практически на пальцах. Очень много картинок, графиков, поясняющих диаграмм. По страницам шляются всякие анимэшные девочки, втирая разные правила и шпаргалки. Хорошая книжка, помогает вьехать в суть. Все примеры кода приведены на бейсике / DiHalt

Название: obrabotka-sig.jpg
Просмотров: 2669

Размер: 11.8 Кб

Марпл-младший С.Л. Цифровой спектральный анализ и его приложения

Книга американского специалиста посвящена цифровому спектральному анализу с использованием современных методов спектрального оценивания. Такие методы обеспечивают повышенную разрешающую способность при короткой выборке и отсутствии ложных боковых лепестков и благодаря этому могут иметь широкий диапазон приложений в радиолокации, гидролокации, синтезе речи и музыки, обработке изображений и сейсмограмм и многих других областях. Приведены программы, реализующие вычислительные процедуры для каждого из рассматриваемых методов.

Для специалистов, использующих методы спектрального анализа в различных областях науки и техники, а также преподавателей, аспирантов и студентов старших курсов радиотехнических и радиофизических специальностей.

С.Бадло. Быстрое преобразование Фурье. Практика использования. Часть 1 и 2

...внесу скромную лепту: журнал «ПРОграммист», №1, №8:

http://raxp.radioliga.com/cnt/s.php?p=pro1.pdf
http://raxp.radioliga.com/cnt/s.php?p=pro8.pdf

@vital792 · 11.04.2012, 13:42

DaoNil, непонятна формулировка задания

Сообщение от DaoNil

как происходит поиск максимума амплитуды

Сообщение от DaoNil

и время появления импульса

И при чем тут спектр вообще?

raxp · 11.04.2012, 14:13

...связь там следующая: поскольку процесс медленно изменяется во времени, то основные гармоники сосредоточены вблизи нуля в спектре (правая половина - зеркалка). Только вот говорить о спектре можно в единицу времени, за один срез. Если же говорить о спектре во времени, то мы имеем дело с сонограммой.

@DaoNil · 11.04.2012, 15:03 **[ТС]**

[QUOTE И при чем тут спектр вообще?[/QUOTE]
В дальнейшем на основании этих параметров попробую найти спектр.

raxp, особенное спасибо за журналы, примерно то что нужно.
В дипломе меня смущают 2 вопроса:
2.2.Особенности спектра импульсной последовательности
2.3.Оценка амплитуды импульсов и времени их появления
(2.3 необходимо аппаратно разобраться как происходит поиск параметров. на уровне схем, блоков, а вот с п2.2 загвоздка. Препод посоветовал книгу Теоретические основы статистической радиотехники - т. 1 (Левин Б. Р.), но там ничего дельного не нашел)

raxp · 11.04.2012, 16:23

...препод прав, с импульсными последовательностями, особенно стохастическими нужен несколько иной подход. Тема: https://www.cyberforum.ru/elec... 22897.html.

@vital792 · 11.04.2012, 21:59

Сообщение от DaoNil

на основании этих параметров попробую найти спектр.

Нуу, спектр это по сути функция зависимости некого количественного параметра от частоты. Параметр это обычно амплитуда, фаза, мощность, энергия сигнала. Как я писал где то ранее, для стохастических сигналов имеет смысл измерять спектр мощности, либо энергетический - в этих оценках имеется прямой практический смысл - по ним можно смоделировать канал, необходимый для передачи данного сигнала(требования к каналу).

Сообщение от raxp

поскольку процесс медленно изменяется во времени, то основные гармоники сосредоточены вблизи нуля в спектре

Верно, но на представленном графике присутствует только один импульс. Бпф на сколько я понимаю тоже расчитывался по окну представленому на графике.

Сообщение от raxp

Только вот говорить о спектре можно в единицу времени, за один срез.

Вот я про то же. Срез в данном случае и есть представленный отрезок сигнала

raxp, тут надо хорошо подумать. Тут не обычный импульсный сигнал с широким(размазанным) спектром. Если последовательность редко повторяется, ее спектр на длинном промежутке по любому будет очень широким, но несет ли эта информация практический смысл? Я привык работать с шумоподобными сигналами, но там другое. Информационный сигнал "зашумляется" псевдослучайной последовательностью с целью расширения спектра и улучшения корреляционных свойств сигнала(для декодирования). Но тут несколько иная ситуация. Если спектр расчитывать окнами, то есть вероятность не попадания ни одного импульса в окно. Тогда

Сообщение от raxp

имеем дело с сонограммой.

Может это и есть выход? Сонограмма в данном случае будет наверно самой достоверной информацией о сигнале. Можно еще обратиться к темной стороне силы(вейвлетам)

raxp · 11.04.2012, 22:59

...на вейвлеты как раз и намекал по ссылке выше.

@vital792 · 11.04.2012, 23:14

Сообщение от raxp

на вейвлеты как раз и намекал по ссылке выше.

не внимательно читал

Но все таки, на сколько я помню тема - спектральные оценки редко повторяющихся импульсов. В связи с этим вопрос: какой спектр планируется оценивать? Вейвлеты пожалуй самый удобный инструмент для подобных задач, но признаюсь честно, моей математической базы не хватило для понимания лекций Добеши. Так что тут я едва ли смогу дать дельные советы

@DaoNil 0 / 0 / 0 Регистрация: 01.11.2011 Сообщений: 25
		1
	Как работает анализатор спектра БПФ? 11.04.2012, 10:58. Показов 6835. Ответов 8 Метки нет (Все метки) Добрый день! Подскажите пожалуйста, как происходит поиск максимума амплитуды и время появления импульса. Какие элементы за это отвечают. В анализаторе спектра на основе БПФ как происходит такая обработка. Вот например такого гауссовского сигнала. Буду благодарен любой малейшей зацепке. Спасибо Миниатюры 0

raxp 10231 / 6609 / 498 Регистрация: 28.12.2010 Сообщений: 21,156 Записей в блоге: 1
	11.04.2012, 11:34	2
	Юкио Сато. Обработка сигналов. Первое знакомство Отличная книга, посвященная цифровой обработке сигналов. Все обьясняется предельно доступно, без загруза тяжелой математикой. От основных терминов и математических представлений, до ключевых методов, вроде Преобразования Фурье. Практически на пальцах. Очень много картинок, графиков, поясняющих диаграмм. По страницам шляются всякие анимэшные девочки, втирая разные правила и шпаргалки. Хорошая книжка, помогает вьехать в суть. Все примеры кода приведены на бейсике / DiHalt Марпл-младший С.Л. Цифровой спектральный анализ и его приложения Книга американского специалиста посвящена цифровому спектральному анализу с использованием современных методов спектрального оценивания. Такие методы обеспечивают повышенную разрешающую способность при короткой выборке и отсутствии ложных боковых лепестков и благодаря этому могут иметь широкий диапазон приложений в радиолокации, гидролокации, синтезе речи и музыки, обработке изображений и сейсмограмм и многих других областях. Приведены программы, реализующие вычислительные процедуры для каждого из рассматриваемых методов. Для специалистов, использующих методы спектрального анализа в различных областях науки и техники, а также преподавателей, аспирантов и студентов старших курсов радиотехнических и радиофизических специальностей. С.Бадло. Быстрое преобразование Фурье. Практика использования. Часть 1 и 2 ...внесу скромную лепту: журнал «ПРОграммист», №1, №8: http://raxp.radioliga.com/cnt/s.php?p=pro1.pdf http://raxp.radioliga.com/cnt/s.php?p=pro8.pdf 3

@vital792 2014 / 1286 / 61 Регистрация: 05.06.2010 Сообщений: 2,213
	11.04.2012, 13:42	3
	DaoNil, непонятна формулировка задания Сообщение от DaoNil как происходит поиск максимума амплитуды Сообщение от DaoNil и время появления импульса И при чем тут спектр вообще? 0

raxp 10231 / 6609 / 498 Регистрация: 28.12.2010 Сообщений: 21,156 Записей в блоге: 1
	11.04.2012, 14:13	4
	...связь там следующая: поскольку процесс медленно изменяется во времени, то основные гармоники сосредоточены вблизи нуля в спектре (правая половина - зеркалка). Только вот говорить о спектре можно в единицу времени, за один срез. Если же говорить о спектре во времени, то мы имеем дело с сонограммой. 0

@DaoNil 0 / 0 / 0 Регистрация: 01.11.2011 Сообщений: 25
	11.04.2012, 15:03 [ТС]	5
	[QUOTE И при чем тут спектр вообще?[/QUOTE] В дальнейшем на основании этих параметров попробую найти спектр. raxp, особенное спасибо за журналы, примерно то что нужно. В дипломе меня смущают 2 вопроса: 2.2.Особенности спектра импульсной последовательности 2.3.Оценка амплитуды импульсов и времени их появления (2.3 необходимо аппаратно разобраться как происходит поиск параметров. на уровне схем, блоков, а вот с п2.2 загвоздка. Препод посоветовал книгу Теоретические основы статистической радиотехники - т. 1 (Левин Б. Р.), но там ничего дельного не нашел) 0

raxp 10231 / 6609 / 498 Регистрация: 28.12.2010 Сообщений: 21,156 Записей в блоге: 1
	11.04.2012, 16:23	6
	...препод прав, с импульсными последовательностями, особенно стохастическими нужен несколько иной подход. Тема: https://www.cyberforum.ru/elec... 22897.html. 1

@vital792 2014 / 1286 / 61 Регистрация: 05.06.2010 Сообщений: 2,213
	11.04.2012, 21:59	7
	Сообщение от DaoNil на основании этих параметров попробую найти спектр. Нуу, спектр это по сути функция зависимости некого количественного параметра от частоты. Параметр это обычно амплитуда, фаза, мощность, энергия сигнала. Как я писал где то ранее, для стохастических сигналов имеет смысл измерять спектр мощности, либо энергетический - в этих оценках имеется прямой практический смысл - по ним можно смоделировать канал, необходимый для передачи данного сигнала(требования к каналу). Сообщение от raxp поскольку процесс медленно изменяется во времени, то основные гармоники сосредоточены вблизи нуля в спектре Верно, но на представленном графике присутствует только один импульс. Бпф на сколько я понимаю тоже расчитывался по окну представленому на графике. Сообщение от raxp Только вот говорить о спектре можно в единицу времени, за один срез. Вот я про то же. Срез в данном случае и есть представленный отрезок сигнала raxp, тут надо хорошо подумать. Тут не обычный импульсный сигнал с широким(размазанным) спектром. Если последовательность редко повторяется, ее спектр на длинном промежутке по любому будет очень широким, но несет ли эта информация практический смысл? Я привык работать с шумоподобными сигналами, но там другое. Информационный сигнал "зашумляется" псевдослучайной последовательностью с целью расширения спектра и улучшения корреляционных свойств сигнала(для декодирования). Но тут несколько иная ситуация. Если спектр расчитывать окнами, то есть вероятность не попадания ни одного импульса в окно. Тогда Сообщение от raxp имеем дело с сонограммой. Может это и есть выход? Сонограмма в данном случае будет наверно самой достоверной информацией о сигнале. Можно еще обратиться к темной стороне силы(вейвлетам) 1

raxp 10231 / 6609 / 498 Регистрация: 28.12.2010 Сообщений: 21,156 Записей в блоге: 1
	11.04.2012, 22:59	8
	...на вейвлеты как раз и намекал по ссылке выше. 2

@vital792 2014 / 1286 / 61 Регистрация: 05.06.2010 Сообщений: 2,213
	11.04.2012, 23:14	9
	Сообщение от raxp на вейвлеты как раз и намекал по ссылке выше. не внимательно читал Но все таки, на сколько я помню тема - спектральные оценки редко повторяющихся импульсов. В связи с этим вопрос: какой спектр планируется оценивать? Вейвлеты пожалуй самый удобный инструмент для подобных задач, но признаюсь честно, моей математической базы не хватило для понимания лекций Добеши. Так что тут я едва ли смогу дать дельные советы 0