реклама на сайте
подробности

 
 
4 страниц V  « < 2 3 4  
Reply to this topicStart new topic
> Особенности алгоритма Герцеля, соотношение величнины выборки и частоты дискретизации
Guest_TSerg_*
сообщение Apr 25 2008, 06:11
Сообщение #46





Guests






Цитата(DRUID3 @ Apr 24 2008, 23:53) *
А тут мы с камрадом спорим совФФсем о другом. TSerg заменил герцы на милисекунды и построил на этом опровержение моего удивления понижением результатов работы фильтра Герцеля с увеличением частоты дискретизации laughing.gif ...


Начнем с того, что в моем посте №7 к Вам относилась только корректировка Ваших умозаключений
по поводу классификации метода Goertzel.

Остальные примеры были явно адресованы автору сабжа с целью наглядного пояснения
результатов работы алгоритма при различных частотах дискретизации и времени наблюдения.
Третий пример с Fs=200 Гц и временем наблюдения 500 мс, в отличии от второго с Fs=200 Гц и временем наблюдения 1000 мс ясно показывает ухудшение разрешения по частоте (хорошо видны два одинаковых пика на частотах 21 и 22 Гц)

Если Вы решили, что вторая часть поста относится именно к Вам, то Вам померещилось и можно
перекреститьсяsmile.gif

Для автора сабжа:

Для коротких отрезков анализируемого сигнала могут подойти методы спектрального анализа, основанные на линейном моделировании - модель АРСС ( ARIMA).
Определение параметров модели может вестись на основе автокорелляционной функции процесса
или на только на основе выборок.
Для однократного нахождения параметров АР-модели по коротким последовательностям используются
те или иные варианты метода линейного предсказания (автокорреляционный, метод Берга, etc)
Порядок АР-модели оценивается как N/3 <= Q <= N/2.

Разумеется, на соотношения сигнала, шума и помех накладываются определенные ограничения.

Сложность этих методов достаточна высока для простейших контроллеров.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
fontp
сообщение Apr 25 2008, 07:28
Сообщение #47


Эксперт
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 467
Регистрация: 25-06-04
Пользователь №: 183



Цитата(Stanislav @ Apr 25 2008, 00:23) *
ОК. smile.gif

Простите, не совсем понял, что Вы имели в виду? Какой конкретно способ предлагаете?


Классический. Так чтобы длительность сигнала была равна 1/df. Про +-1 гц это я выдумал для конкретности, а автор просто поддержал разговор. В начале темы у автора не было никакой вообще определённости с длительностью измерения, и ничего не получалось, наверное потому что при высокой частоте дискретизации длительность становилась такой малой, что полоса пропускания фильтра накрывала и 0 гц и 50 гц.

Реально может его +-5 устроит. Кроме мгновенной постоянной составляющей (дрейф нуля АЦП) помех судя по всему больше нет (может ещё 50 гц, которая тоже есть всегда, в воздухе). Цуг синусоиды длиной 0.1 с имеет частотную полосу 10гц, вот её и будем фильтровать.

Тем же Герцелем, или ДПФ, или полосовым фильтром (зачем нам Герцель вообще , если частота всего одна? зато можно добиться лучшего подавления дрейфа нуля АЦП). Хороший полосовой фильтр высокого порядка с полосой 10 гц вблизи 22 гц должен работать в таких условиях.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Stanislav
сообщение Apr 25 2008, 12:27
Сообщение #48


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987



Цитата(fontp @ Apr 25 2008, 11:28) *
Классический.
Извините, но я в понятии классических методов не копенгаген. Не могли бы конкретизировать?

Цитата(fontp @ Apr 25 2008, 11:28) *
Так чтобы длительность сигнала была равна 1/df. Про +-1 гц это я выдумал для конкретности, а автор просто поддержал разговор. В начале темы у автора не было никакой вообще определённости с длительностью измерения, и ничего не получалось, наверное потому что при высокой частоте дискретизации длительность становилась такой малой, что полоса пропускания фильтра накрывала и 0 гц и 50 гц.
Насколько я понял автора темы, ему нужно лишь 10 раз в секунду выносить решение о наличии/отсутствии (квази)гармонического сигнала с частотой 22Гц+/- 0,5 Гц. Или я ошибаюсь?

Цитата(fontp @ Apr 25 2008, 11:28) *
...Реально может его +-5 устроит. Кроме мгновенной постоянной составляющей (дрейф нуля АЦП) помех судя по всему больше нет (может ещё 50 гц, которая тоже есть всегда, в воздухе). Цуг синусоиды длиной 0.1 с имеет частотную полосу 10гц, вот её и будем фильтровать.

Тем же Герцелем, или ДПФ, или полосовым фильтром (зачем нам Герцель вообще , если частота всего одна? зато можно добиться лучшего подавления дрейфа нуля АЦП). Хороший полосовой фильтр высокого порядка с полосой 10 гц вблизи 22 гц должен работать в таких условиях.
Я думаю, что подход с герцелем или ПФ может быть применим только при определённых условиях. Пока автор темы их не выставил, от каких-либо оценок применимости того или иного метода и собственных предложений воздержусь.

Сообщение отредактировал Stanislav - Apr 25 2008, 12:37


--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
fontp
сообщение Apr 25 2008, 12:35
Сообщение #49


Эксперт
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 467
Регистрация: 25-06-04
Пользователь №: 183



Цитата(Stanislav @ Apr 25 2008, 16:27) *
Извините, но я в понятии классических методов не копенгаген. Не могли бы конкретизировать?

У Марпла в книге по спектральному анализу классическими считаются все методы на основе ДПФ или линейной фильтрации. Все остальные от AR-моделирования до Писаренко и MUSIC считаются модернизмом и специальными.

Цитата(Stanislav @ Apr 25 2008, 16:27) *
Насколько я понял автора темы, ему нужно лишь 10 раз в секунду выносить решение о наличии/отсутствии сигнала с частотой 22Гц+/- 0,5 Гц. Или я ошибаюсь?


Вообще-то про 0.5 гц он вначале ничего не говорил. Ему нужно было просто 10 раз в секунду выносить решение о наличии сигнала. Про стабильность частоты - это я спросил
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Stanislav
сообщение Apr 25 2008, 12:43
Сообщение #50


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987



Цитата(fontp @ Apr 25 2008, 16:35) *
У Марпла в книге по спектральному анализу классическими считаются все методы на основе ДПФ или линейной фильтрации. Все остальные от AR-моделирования до Писаренко и MUSIC считаются модернизмом и специальными.
Понятно. Но это ещё не алгоритм, а часть алгоритма. Самое главное: по какому критерию будем выносить решение? Тут много вариантов, и применимость из зависит опять-таки от условий (например, что хуже: недоб.деть или переб.деть?).

Цитата(fontp @ Apr 25 2008, 16:35) *
Вообще-то про 0.5 гц он вначале ничего не говорил. Ему нужно было просто 10 раз в секунду выносить решение о наличии сигнала. Про стабильность частоты - это я спросил
А какая разница?
Главное, что эти сведения удалось-таки из автора темы вытянуть. Теперь дело за малым: описать остальные условия и выложить парочку реализаций процесса. smile.gif


--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
eugen_pcad_ru
сообщение Apr 25 2008, 13:16
Сообщение #51


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 642
Регистрация: 15-11-07
Пользователь №: 32 353



Отступление от темы: виноват, алгоритм Герцеля прнадлежит к так называемым полубыстрым преобразованиям.
ДПФ - (спектр сигнала) с физической точки зрения представляет собой набор узкополосных фильтров, настроенных каждый на свою гармонику. Так что это в общем-то одно и тоже.
Выделение отдельной спектральной составляющей алгоритмом Герцеля или узкополосным фильтром - это одно и то же (Об чем спор?wink.gif Лучше помогите человекуsmile.gif)
Про разрешающую способность я спрашивал ранее у автора темы...
Пример определения требуемой частоты с использованием FFT приведен на рисунке (использован wav-сигнал). Fs = 48 кГц, 14 - битный сигнал, размер БПФ - 32768.
P.S.: На практике, как вы понимаете, проще использовать БПФ, поэтому его и советовал использоватьsmile.gif Хотя Герцелем можно подобрать число отсчетов произвольное (как и в ДПФ).
P.P.S.: случайно два раза картинку продублировал...
Эскизы прикрепленных изображений
Прикрепленное изображение
Прикрепленное изображение
 


--------------------
Правильно сформулированый вопрос содержит в себе половину ответа.
P.S.: Некоторые модераторы в качестве ответа так навязчиво предлагают посетить свой сайт, что иначе как саморекламу такие действия интерпретировать сложно.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
YDM86
сообщение Apr 29 2008, 03:47
Сообщение #52





Группа: Участник
Сообщений: 12
Регистрация: 30-10-07
Пользователь №: 31 878



Не было меня несколько дней - к сожалению. Отвечаю на возникшие вопросы:
Цитата
Насколько я понял автора темы, ему нужно лишь 10 раз в секунду выносить решение о наличии/отсутствии (квази)гармонического сигнала с частотой 22Гц+/- 0,5 Гц. Или я ошибаюсь?

Не ошибаетесь. Есть некий объект, на котором установлен трансмиттер - мощный передатчик фирмы пипетроникс, генерирующий 22 Гц(прерывисто, 1/3 секунды генерация есть, 2/3 - "молчит"). Объект движется в пространстве, а спомощью приёмника, который я пытаюсь сделать, его надо обнаружить, когда он подъедет(а он обязательно это сделает) к контрольному пункту - там приёмник и стоит. По специфике места есть наводки сетевые, от всякой техники и т.д. На 50+/-0,5 Гц после антенны стоит режекторный активный фильтр, также сделаны фильтры, убирающие более высокие частоты.
Воспользовался рекомендациями, получилось узкополосность сделать требуемую. Всем, кто дельные вещи написал и показал - спаибо. С постоянной составляющей вроде борюсь, правда примитивным способом - вычислением среднего с накоплением.
и его вычитанием(до Герцеля). Здесь проблем не встретил. Почему хочу ускорить - потому что генерация прерывистая, т.е. есть риск, что передатчик испустит пачку 22Гц импульсов далеко, приёмник не стработает, а устройство с передатчиком проедет и следующая пачка будет опять-таки далеко от места регистрации испущена и незамечена.

Сообщение отредактировал YDM86 - Apr 29 2008, 03:50
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Stanislav
сообщение Apr 29 2008, 05:07
Сообщение #53


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987



Цитата(YDM86 @ Apr 29 2008, 07:47) *
Есть некий объект, на котором установлен трансмиттер - мощный передатчик фирмы пипетроникс, генерирующий 22 Гц(прерывисто, 1/3 секунды генерация есть, 2/3 - "молчит"). Объект движется в пространстве, а спомощью приёмника, который я пытаюсь сделать, его надо обнаружить, когда он подъедет(а он обязательно это сделает) к контрольному пункту - там приёмник и стоит. По специфике места есть наводки сетевые, от всякой техники и т.д. На 50+/-0,5 Гц после антенны стоит режекторный активный фильтр, также сделаны фильтры, убирающие более высокие частоты.
Если параметры излучаемого сигнала и шума/помех полностью известны, сделайте для него оптимальный приёмник.

Цитата(YDM86 @ Apr 29 2008, 07:47) *
Почему хочу ускорить - потому что генерация прерывистая, т.е. есть риск, что передатчик испустит пачку 22Гц импульсов далеко, приёмник не стработает, а устройство с передатчиком проедет и следующая пачка будет опять-таки далеко от места регистрации испущена и незамечена.
Если огибающая сигнала не постоянна (нестационарна), можно воспользоваться квазиоптимальными методами приёма, с моделированием этой огибающей на основе динамики процесса сближения-удаления приёмника и передатчика. В простейшем случае, это лишь 3 варианта: нарастание, постоянный уровень и убывание амплитуды сигнала.
При таком подходе вероятность пропуска/ложного срабатывания будет значительно меньшей, чем при фильтрации "коротким" фильтром.

Сообщение отредактировал Stanislav - Apr 29 2008, 06:51


--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Guest_TSerg_*
сообщение Apr 29 2008, 11:15
Сообщение #54





Guests






Цитата(YDM86 @ Apr 29 2008, 07:47) *
Объект движется в пространстве, а спомощью приёмника, который я пытаюсь сделать, его надо обнаружить, когда он подъедет(а он обязательно это сделает) к контрольному пункту - там приёмник и стоит.
..
Почему хочу ускорить - потому что генерация прерывистая, т.е. есть риск, что передатчик испустит пачку 22Гц импульсов далеко, приёмник не стработает, а устройство с передатчиком проедет и следующая пачка будет опять-таки далеко от места регистрации испущена и незамечена.


Без модели движения и ориентации антенн (a) не обойтисьsmile.gif
И как минимум будет зависимость сигнала от 1/R * Cos(a)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ZiB
сообщение May 7 2008, 04:40
Сообщение #55


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 122
Регистрация: 26-07-05
Из: Россия, Томск
Пользователь №: 7 109



А есть параметры передатчика ?
Было бы проще предложить вам варианты...
Go to the top of the page
 
+Quote Post

4 страниц V  « < 2 3 4
Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 16th June 2025 - 06:04
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01469 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016