Deterministische und Random Signal Klassifikation
Ein Signal wird beschrieben als: deterministisch wenn es eine ganz bestimmte Funktion der Zeit. Ein gutes Beispiel für ein deterministisches Signal ein Signal eines einzelnen sinusoid zusammengesetzt, wie beispielsweise
mit dem Signalparameter Wesen:
EIN ist die Amplitude, f0 (Rate Oszillation) ist die Frequenz in Zyklen pro Sekunde (oder Hertz), und
ist die Phase, in Radiant. Je nach Hintergrund, können Sie besser vertraut sein mit Bogenmaßfrequenz,
was hat Einheiten von Radiant / Probe. Auf jeden Fall, x(t) Ist deterministisch, da die Signalparameter Konstanten sind.
Hertz (Hz) repräsentiert die Zyklen pro Sekunde Maßeinheit, zu Ehren von Heinrich Hertz, der als erster die Existenz von Radiowellen unter Beweis gestellt.
Ein Signal wird beschrieben als: zufällig wenn er nimmt Werte zufällig gemäß irgendeinem Wahrscheinlichkeitsmodell. Sie können die deterministische Sinuskurve Modell erweitern
zu einem zufälligen Modell durch zufällige einen oder mehrere der Parameter zu machen. Durch Zufallsparameter Einführung, können Sie realistischer reale Signale modellieren.
Um zu sehen, wie ein Zufallssignal konstruiert werden kann, schreiben
woher
entspricht der Darstellung eines bestimmten Satzes von Werten aus einem Satz von möglichen Ergebnissen. Relax- enthält zufällige Parameter in Ihrem Signalmodelle ist ein Thema, Fortgeschrittenenkurse nach links.
Um die Konzepte in diesem Abschnitt zu visualisieren, einschließlich Zufälligkeit, können Sie die IPython Umgebung mit PyLab verwenden, um ein Grundstück von deterministischen und zufälligen Wellenform Beispiele zu erstellen:
Im [234]: T = linspace (0,5,200) In [235]: X1 = 1,5 * cos (2 * pi * 1 * t + pi / 3) [237]: Plot (t, x1) In [242]: Für k in Bereich (0,5): # Schleife mit k = 0,1, # 133-, 4 ...: x2 = (1,5 + rand (1) -0,5)) * cos (2 * pi * 1 * t + pi / 2 * rand (1)) # rand () = ist einheitlich auf (0,1) ...: plot (t, x2, 'b') ...:
Die Ergebnisse werden hier gezeigt, die eine 2xPyLab verwendet Nebenhandlung stapeln Parzellen.
Generieren Sie die determinis Sinuskurve durch einen Vektor von Zeitproben zu schaffen, t, läuft von null bis fünf Sekunden. Um das Signal zu erzeugen, x1 in diesem Fall wurden die Werte für die Wellenformparameter gewählt:
Für das Zufallssignal Fall EIN 1.5 ist nominell, jedoch eine Zufallszahl einheitlich über (-0,5, 0,5) wird zu EIN, so dass die Verbund Sinuskurve Amplitude Zufalls. Die Frequenz wird auf 1,0 festgelegt und die Phase gleichförmig über
Fünf Realisierungen
verwenden ein erstellt für Schleife.