主要内容

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obw

説明

bw= obw (xは,入力信号xの占99%有帯域幅bwを返します。

bw= obw (xfsは,占有帯域幅をサンプルレートfsで返します。

bw= obw (pxxfは,パワースペクトル密度(PSD)推定pxxの占99%有帯域幅を返します。周波数fは,pxxの推定値に対応します。

bw= obw (sxxfrbwは,パワースペクトル推定sxxの占有帯域幅を計算します。周波数fsxxの推定値に対応します。rbwは各パワー推定の積分に使用する分解能帯域幅です。

bw= obw (___freqrangepでは,占有帯域幅を計算する周波数範囲を指定します。この構文には2番目の入力引数がfsまたはfである限り,前の構文の入力引数を任意に組み合わせて含めることができます。2番目の入力が空として渡された場合は,正規化周波数と見なされます。この構文は,占有帯域に含まれる信号パワー全体のパーセント比pも指定します。

bw弗洛fhi权力) = obw (___は,占有帯域幅の上限と下限および占有帯域パワーも返します。

出力引数なしでobw (___を使用すると,現在の图ウィンドウにPSDまたはパワースペクトルがプロットされ,帯域幅に注釈が付けられます。

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1024千赫でサンプリングされたチャープのサンプルを1024個生成します。チャープの初期周波数は50千赫でサンプリングの最後には100 kHzに到達します。S / N比が40 dBとなるホワイトガウスノイズを付加します。再現可能な結果が必要な場合は,乱数発生器をリセットします。

nSamp = 1024;Fs = 1024年e3;信噪比= 40;rng默认的t = (0: nSamp-1) / Fs;x =唧唧声(t, 50 e3, nSamp / Fs 100 e3);x = x + randn(大小(x)) *性病(x) / db2mag(信噪比);

信号の占有帯域幅を推定し,パワースペクトル密度(PSD)のプロット上で推定値に注釈を付けます。

obw (x, Fs)

图中包含一个坐标轴。标题为“99%占用带宽:55.377 kHz”的轴包含4个类型为line、patch的对象。

ans = 5.5377 e + 04

別のチャープを生成します。初期周波数200 kHz,最終周波数300 kHzおよび最初の信号の振幅の2倍の振幅を指定します。ホワイトガウスノイズを付加します。

x2 = 2 *唧唧声(t, 200年e3, nSamp / Fs 300 e3);x2 = x2 + randn(大小(x2)) *性病(x2) / db2mag(信噪比);

チャープを連結して2チャネル信号を生成します。各チャネルの占有帯域幅を推定します。

y = obw([x x], f)
y =1×2105×0.5538 - 1.0546

PSDのプロット上で2つのチャネルの占有帯域幅に注釈を付けます。

obw (x2 [x]、Fs);

图中包含一个坐标轴。标题为“99%占用带宽”的轴包含8个类型为line、patch的对象。

2つのチャネルを追加して新しい信号を作成します。PSDをプロットして占有帯域幅に注釈を付けます。

obw (x + x2, Fs);

图中包含一个坐标轴。标题为“99%占用带宽:250.015 kHz”的轴包含4个类型为line、patch的对象。

1024千赫でサンプリングされた100.123 kHzの正弦波のサンプルを1024個生成します。S / N比が40 dBとなるホワイトガウスノイズを付加します。再現可能な結果が必要な場合は,乱数発生器をリセットします。

nSamp = 1024;Fs = 1024年e3;信噪比= 40;rng默认的t = (0: nSamp-1) / Fs;x =罪(2 *π* t * 100.123 e3);x = x + randn(size(x))*std(x)/db2mag(SNR);

周期图を使用して,信号のパワースペクトル密度(PSD)を計算します。信号と同じ長さおよび形状係数38をもつカイザーウィンドウを指定します。信号の占有帯域幅を推定し,PSDのプロット上で推定値に注釈を付けます。

[Pxx f] =周期图(x, kaiser (nSamp 38), [], Fs);obw (Pxx f);

图中包含一个坐标轴。标题为“99%占用带宽:7.200 kHz”的轴包含4个类型为line、patch的对象。

別の正弦波を生成します。この正弦波の周波数は257.321千赫で振幅は最初の正弦波の2倍です。ホワイトガウスノイズを付加します。

x2 = 2 * sin(2 *π* t * 257.321 e3);x2 = x2 + randn(size(x2))*std(x2)/db2mag(SNR);

正弦波を連結して2チャネル信号を生成します。各チャネルのPSDを推定し,結果から占有帯域幅を特定します。

(Pyy组,f) =周期图(x2 [x], kaiser (nSamp 38), [], Fs);y = obw (Pyy组,f)
y =1×2103.×7.2001 - 7.3777

PSDのプロット上で2つのチャネルの占有帯域幅に注釈を付けます。

obw (Pyy组,f);

图中包含一个坐标轴。标题为“99%占用带宽”的轴包含8个类型为line、patch的对象。

2つのチャネルを追加して新しい信号を作成します。PSDを推定して占有帯域幅に注釈を付けます。

[Pzz f] =周期图(x + x2, kaiser (nSamp 38), [], Fs);obw (Pzz f);

图中包含一个坐标轴。标题为“99%占用带宽:163.494 kHz”的轴包含4个类型为line、patch的对象。

正規化されたカットオフ周波数が 0 2 5 π ラジアン/サンプルおよび 0 4 5 π ラジアン/サンプルである88次のバンドパス冷杉フィルターの周波数応答に類似したPSDをもつ信号を生成します。

D = fir1(88,[0.25 0.45]);

0 2 π ラジアン/サンプルと 0 6 π ラジアン/サンプル間の信号の占99%有帯域幅を計算します。PSDをプロットして占有帯域幅と測定間隔に注釈を付けます。

obw (d,[],[0.2 - 0.6] *π);

图中包含一个坐标轴。标题为“99%占用带宽:217.416 \times \pi mrad/sample”的轴包含6个类型为line、patch的对象。

占有帯域幅,その上限と下限および占有帯域パワーを出力します。サンプルレート 2 π の指定は,レートを設定しない場合と同じです。

[bw,flo,fhi,power] = obw(d,2*pi,[0.2 0.6]*pi);流(' bw = %。3.f*pi, flo = %.3f*pi, fhi = %.3f*pi \n', (bw弗洛fhi) / pi)
Bw = 0.217*pi, Flo = 0.240*pi, fhi = 0.458*pi
流(“权力= %。1 f % %的总、电力/ bandpower (d) * 100)
功率=总功率的99.0%

正規化されたカットオフ周波数が 0 5 π ラジアン/サンプルと 0 8 π ラジアン/サンプルであり,最初のチャネルの1/10の振幅をもつ2番目のチャネルを追加します。

D = [D;fir1(88,[0.5 0.8])/10]';

0 3. π ラジアン/サンプルと 0 9 π ラジアン/サンプル間の信号の占50%有帯域幅を計算します。PSDをプロットして占有帯域幅と測定間隔に注釈を付けます。

obw (d,[],[0.3 - 0.9] *π,50);

图中包含一个坐标轴。标题为“50%占用带宽”的轴包含10个类型为line、patch的对象。

各チャネルの占有帯域幅を出力します。 π で除算します。

Bw = obw(d,[],[0.3 0.9]*pi,50)/pi
bw =1×20.0705 - 0.1412

入力引数

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ベクトルまたは行列として指定される入力信号。xがベクトルの場合,単一チャネルとして取り扱われます。xが行列の場合,obwは各列に対して占有帯域幅を個別に計算します。xは有限の値でなければなりません。

例:因为(π/ 4 * (0:159))+ randn (1160)は単一チャネルの行ベクトル信号です。

例:因为(pi. / (4; 2) * (0:159)) ' + randn (160 2)は2チャネル信号です。

データ型:|

サンプルレート。正の実数スカラーとして指定します。サンプルレートは単位時間あたりのサンプル数です。時間を秒単位で測定している場合、サンプルレートは Hz 単位になります。

データ型:|

パワースペクトル密度(PSD)。実数の非負の要素を含むベクトルまたは行列として指定します。pxxが片側推定である場合は,実信号に対応していなければなりません。pxxが行列の場合,obwpxxの各列の占有帯域幅を個別に計算します。

パワースペクトル密度は,デシベル単位ではなく,線形単位で表さなければなりません。デシベル値をパワー値に変換するには,db2powを使用します。

例:[pxx f] =周期图(cos (pi. / (4; 2) * (0:159)) ' + randn (160 2))は2π赫兹でサンプリングされたノイズの多い2チャネル正弦波のピリオドグラムPSD推定値とそれについて計算される周波数を指定します。

データ型:|

周波数。ベクトルとして指定します。

データ型:|

パワースペクトル推定。実数の非負の要素を含むベクトルまたは行列として指定します。sxxが行列の場合,obwsxxの各列の占有帯域幅を個別に計算します。

パワースペクトルは,デシベル単位ではなく線形単位で表さなければなりません。デシベル値をパワー値に変換するには,db2powを使用します。

例:[sxx, w] =周期图(cos (pi. /(4; 2) *(0:159))”+ randn(160 2),“权力”)では,ホワイトガウスノイズに組み込まれる2チャネルの正弦波のピリオドグラムパワースペクトル推定と,計算に使う正規化周波数を指定します。

データ型:|

分解能帯域幅。正のスカラーで指定されます。この分解能帯域幅は、2 つの値、離散フーリエ変換の周波数分解能と PSD の計算に使用されるウィンドウの等価ノイズ帯域幅の積です。

データ型:|

周波数範囲。実数値の2要素ベクトルとして指定します。freqrangeを指定しない場合,obwは入力信号の全帯域幅を使用します。

データ型:|

パワー比率。0~ 100 の間の正のスカラーとして指定します。obwは,積分されたパワーがスペクトル全体のパワーと交差する点,½(100 -p)および½(100 +p)パーセント点のそれぞれの間の周波数の差を計算します。

データ型:|

出力引数

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占有帯域幅。スカラーまたはベクトルとして返されます。

  • サンプルレートを指定した場合,bwの単位はfsの単位と同じになります。

  • サンプルレートを指定しない場合,bwの単位はラジアン/サンプルになります。

帯域幅の周波数の範囲。スカラーまたはベクトルとして返されます。

帯域幅に蓄積されたパワー。スカラーまたはベクトルとして返されます。

アルゴリズム

占有帯域幅を特定するため,obwは箱型ウィンドウを使用してピリオドグラムパワースペクトル密度の推定を計算し,中点則を使用して推定を積分します。占有帯域幅は,積分されたパワーがスペクトルのパワー全体と交差する点である 0.5% および 99.5% 点の間の周波数の差です。

拡張機能

C / c++コード生成
MATLAB®编码器™を使用してCおよびc++コードを生成します。

R2015aで導入