我刚才问了一个问题,但没有得到任何答案。因此,现在我将其简化:什么是互谱密度(CSD)和功率谱灵敏度(PSD)?他们的应用是什么?如何在MATLAB中获取它们?


$$ S_ {kl}(\ omega)= \ lim_ {T \ to \ infty} \ frac {1} {T} E \ {Y_k ^ *(\ omega)Y_l(\ omega)\} $$
$$ S_ {kk}(\ omega)= \ lim_ {T \ to \ infty} \ frac {1} {T} E \ {Y_k ^ *(\ omega)Y_k(\ omega)\} $$

$ S_ {kl}(\ omega)$是介于两者之间的交叉光谱密度(CSD)函数。 >一般信号$ y_k(t)$和$ y_l(t)$,$ S_ {kk}(\ omega)$是信号$ y_k(t)$,$的功率谱密度(PSD) Y_k(\ omega)$是在频率$ \ omega $处信号$ y_k(t)$的有限傅立叶变换,
$ Y_k ^ *(\ omega)$是$ Y_k的复共轭(\ omega)$和
$ E \ {\ cdot \} $是期望运算符。



我之前的问题是:
“小波功率谱”,“自功率谱”,“互功率谱”在小波应用中意味着什么?我当时正在研究用小波方法进行模式形状识别,这些术语使我感到困惑。

评论

您可以张贴您正在学习的某些材料的参考书吗?如果您愿意,为您提供帮助会更容易。

@Phonon您好phanon。我编辑问题并发布链接。你们可以访问该论文,还是希望我将其上传到某处? tnx

#1 楼

功率谱密度是功率沿频率轴的分布。
通常用于非平方能量的非有限能量信号(大多数不受时间信号的限制)。
信号的PSD是信号的傅立叶变换的自相关,如维纳-欣钦定理所述。
在Matlab中:

de.mathworks.com/help/signal/ug/power-spectral-density-estimates-using-fft.html

跨谱密度相同,但是使用互相关,因此您可以使用其平方模块找到两个信号在给定频率下共享的功率,并使用其自变量找到两个信号在该频率下的相移。

跨谱密度可用于识别嘈杂的LTI系统的频率响应:如果噪声与系统的输入或输出不相关,则可以从输入和输出的CSD中找到其频率响应。

评论


$ \ begingroup $
,谢谢您的回答,您也可以为CSD编写matlab代码吗?您会写一个CSD示例来识别嘈杂的LTI系统的频率响应吗?
$ \ endgroup $
– SAH
13-10-29在13:02



$ \ begingroup $
@Electricman MATLAB信号处理工具箱已经具有执行此功能的功能。特别是,cpsd()可以满足您的需求。
$ \ endgroup $
– Phonon
13-10-29在18:19

$ \ begingroup $
@Phonon,我认为它使用FFT。如何通过小波变换运行CSD?谢谢声子
$ \ endgroup $
– SAH
13-10-29在18:58

$ \ begingroup $
@Electricman您应该将其作为一个单独的问题提出。
$ \ endgroup $
– Phonon
13-10-29在19:01

$ \ begingroup $
@Phonon,如果有人在matlab中编写基于FFT的CSD代码。我可以做基于小波的CSD我自己。cpsd()函数对我没有帮助。谢谢负载
$ \ endgroup $
– SAH
13-10-29在19:14

#2 楼

为了补充上述明确的解释,在时间上有限的子波的情况下,不使用术语“功率”而是使用“能量”更为正确。对于具有以无限长的时间延伸的正弦曲线为基础的傅里叶,功率谱密度是正确的术语。对于小波,其基函数在时间偏转中是有限的,我们应该使用“能量”。