الأسي الحركة من المتوسط ، قطع التردد

أنا بحاجة إلى تصميم مرشح المتوسط ​​المتحرك الذي لديه تردد قطع 7.8 هرتز. لقد استخدمت الفلاتر المتوسطة المتحركة من قبل، ولكن بقدر إم علم، المعلمة الوحيدة التي يمكن أن تتغذى في هو عدد من النقاط التي يتم متوسطها. كيف يمكن أن يتعلق ذلك بتكرار قطع هو معكوس 7.8 هرتز هو 130 مللي ثانية، و إم تعمل مع البيانات التي يتم أخذ عينات في 1000 هرتز. هل يعني هذا أنه يجب أن أستخدم متوسط ​​حجم نافذة مرشح متحرك من 130 عينة أم أن هناك شيء آخر مفقود هنا طلب 18 يوليو 13 في 9:52 مرشح المتوسط ​​المتحرك هو الفلتر المستخدم في المجال الزمني المطلوب إزالته والضجيج المضاف وأيضا لتمهيد الغرض ولكن إذا كنت تستخدم نفس المرشح المتوسط ​​المتحرك في مجال التردد لفصل التردد ثم الأداء سيكون أسوأ. حتى في هذه الحالة استخدام مرشحات نطاق التردد نداش user19373 فب 3 16 في 5:53 المرشح المتوسط ​​المتحرك (المعروف أحيانا بالعامية كمرشح صندوقي) لديه استجابة مستطيلة النبض: أو ذكر بشكل مختلف: تذكر أن استجابة الترددات أنظمة منفصلة يساوي تحويل فورييه المنفصل من وقت الاستجابة، ويمكننا حسابه على النحو التالي: ما كان الأكثر اهتماما في قضيتك هو استجابة حجم مرشح، H (أوميجا). باستخدام اثنين من التلاعب بسيطة، يمكننا الحصول على ذلك في شكل أسهل لفهم: هذا قد لا تبدو أسهل للفهم. ومع ذلك، بسبب هوية يولرز. أذكر ما يلي: لذلك، يمكننا كتابة ما سبق على النحو التالي: كما ذكرت من قبل، ما كنت قلقة حقا حول هو حجم استجابة التردد. لذلك، يمكننا أن نأخذ حجم ما سبق لتبسيط ذلك أبعد من ذلك: ملاحظة: نحن قادرون على إسقاط المصطلحات الأسية بها لأنها لا تؤثر على حجم النتيجة ه 1 لجميع قيم أوميغا. منذ زي زي لأي اثنين من الأعداد المعقدة محدودة x و y، يمكننا أن نخلص إلى أن وجود الأسي لا تؤثر على استجابة حجم الشاملة (بدلا من ذلك، فإنها تؤثر على استجابة مرحلة النظم). الدالة الناتجة داخل الأقواس حجم هو شكل من نواة ديريشليت. ويسمى أحيانا وظيفة المزامنة الدورية، لأنها تشبه وظيفة المخلوق إلى حد ما في المظهر، ولكن هو الدوري بدلا من ذلك. على أي حال، حيث أن تعريف تردد القطع غير محدد إلى حد ما (نقطة دب 3- نقطة دب -6 أول صف جانبي خالي)، يمكنك استخدام المعادلة المذكورة أعلاه لحل كل ما تحتاجه. على وجه التحديد، يمكنك القيام بما يلي: تعيين H (أوميجا) إلى القيمة المقابلة لاستجابة المرشح الذي تريده في تردد قطع. تعيين أوميغا يساوي تردد قطع. لتعيين تردد مستمر الوقت إلى المجال الوقت المنفصل، تذكر أن أوميغا 2pi فراك، حيث فس هو معدل العينة الخاصة بك. العثور على قيمة N التي تمنحك أفضل اتفاق بين الجانبين الأيسر والأيمن من المعادلة. يجب أن يكون طول المتوسط ​​المتحرك. إذا كان N هو طول المتوسط ​​المتحرك، فإن التردد التقريبي F (صالح لل N غ 2) في التردد المعتاد ففس هو: عكس هذا هو هذه الصيغة صحيحة بشكل غير صحيح بالنسبة إلى N كبيرة، ولها حوالي 2 خطأ ل N2، وأقل من 0.5 ل N4. ملاحظة بعد عامين، هنا أخيرا ما كان النهج الذي اتبع. واستندت النتيجة إلى تقريب طيف السعة ما حول f0 كمقطع مكافئ (سلسلة الترتيب الثاني) وفقا لما (أوميغا) تقريبا 1 (فراك - frac) Omega2 التي يمكن جعلها أكثر دقة بالقرب من عبور الصفر من ما (أوميغا) - فراك عن طريق ضرب أوميغا بواسطة معامل الحصول على ما (أوميغا) تقريبا 10.907523 (فراك - frac) Omega2 حل ما (أوميغا) - frac 0 يعطي النتائج أعلاه، حيث 2pi F أوميغا. كل ما سبق يتعلق 3dB قطع تردد، موضوع هذا المنصب. في بعض الأحيان على الرغم من أنه من المثير للاهتمام الحصول على ملف التوهين في نطاق التوقف الذي يمكن مقارنته مع مرشح إر منخفض التصفية المنخفض الأول (ليد القطب الواحد) مع تردد معين 3dB قطع (ويسمى هذا ليف أيضا تكامل تسرب، وجود قطب ليس بالضبط في العاصمة ولكن بالقرب منه). في الواقع على حد سواء ما و 1 النظام إير إر يكون ديك -20dBdecade المنحدر في وقف الفرقة (واحد يحتاج إلى أكبر N من واحد المستخدمة في الشكل، N32، لمعرفة هذا)، ولكن في حين أن ما لديه نول الطيفية في فن و 1F إيفيلوب، مرشح إير لديه ملف تعريف 1f فقط. إذا كان المرء يريد الحصول على مرشح ما مع قدرات مماثلة تصفية الضوضاء مثل هذا المرشح إير، ويطابق قطع 3DB قطع الترددات لتكون هي نفسها، عند مقارنة اثنين من أطياف، وقال انه يدرك أن تموج الفرقة توقف مرشح ما ينتهي 3DB أدناه من مرشح إير. من أجل الحصول على نفس تموج وقف الفرقة (أي نفس التوهين قوة الضوضاء) كما مرشح إير يمكن تعديل الصيغ على النحو التالي: لقد عثرت على السيناريو ماثيماتيكا حيث احسبت قطع لعدة مرشحات، بما في ذلك واحد ما. واستندت النتيجة على تقريب الطيف ما حول f0 كما القطع المكافئ وفقا لما (أوميغا) سين (OmegaN2) سين (Omega2) أوميغا 2PF ما (F) تقريبا N16F2 (N-N3) pi2. واستخلاص المعبر مع 1sqrt من هناك. نداش ماسيمو يناير 17 16 في 2: 08I وقد تم دراسة حول المتوسط ​​الأسي. هناك تفسيرات كافية حول هذا على الإنترنت، لكنها لا تفسر حول الوقت ثابت. لدي قناة واحدة مع إشارة توقيت T ثانية مع تردد أخذ العينات فس. إذا كنت أريد أن أفعل متوسط ​​هذه الإشارة الوقت، ونحن بحاجة إلى استخدام إما طريقة خطية أو الأسية. طريقة المتوسط ​​الخطي هو بسيط جدا لذلك ليس هناك مشكلة لتطبيق. ومع ذلك، إذا حاولت تطبيق طريقة المتوسط ​​الأسي، هناك بعض المشاكل. إذا كانت إشارة الوقت تختلف بسرعة، ونحن نفضل استخدام وقت سريع ثابت 125 مللي ثانية. أيضا، فإن إشارة الوقت يختلف ببطء، وذلك باستخدام 1000 مللي ثانية من الوقت بطيئة ثابت هو أفضل، ولكن في هذه الحالة، وأنا لا أعرف كيف يمكنني تطبيق هذا الوقت ثابت مع إشارة الوقت. هل هناك أي تفسير أو أي مثال للقيام المتوسط ​​الأسي مع طلب ثابت الوقت أغسطس 29 13 في 16: 54Low تمرير مرشح هذه هي في المقام الأول الملاحظات لن يكون كاملا بأي شكل من الأشكال. وهو موجود لاحتواء أجزاء من المعلومات المفيدة. بسيودوكود المتوسط ​​المتحرك لوزن أسي (إوما) هو اسم لما هو على الأرجح أسهل الرقمية، المجال الزمني تحقيق لوباس (الدرجة الأولى) على البيانات المنفصلة. هذا المرشح ينعم باستخدام المتوسط ​​المحلي المتحرك، مما يجعلها أتباع بطيئا لإشارة الدخل. بشكل حدسي، وسوف تستجيب ببطء إلى التغييرات السريعة (المحتوى عالي التردد) في حين لا تزال تتبع الاتجاه العام للإشارة (محتوى التردد المنخفض). ويزن من قبل متغير (انظر x3b1) لتكون قادرة على تغيير حساسية لها. في التطبيقات التي العينة على فترات منتظمة (على سبيل المثال الصوت) يمكنك ربط x3b1 لمحتوى التردد. في هذه الحالات كنت في كثير من الأحيان تريد لحساب سلسلة الانتاج تصفيتها لسلسلة المدخلات، من خلال حلقة من خلال قائمة تفعل شيئا مثل: أو ما يعادلها: قد يشعر هذا النموذج الأخير أكثر إنتيتيفينفورماتيف: التغيير في الناتج تصفيتها يتناسب مع كمية تغيير وزنه من قبل مرشح قوة x3b1. كلاهما قد يساعد في النظر في كيفية استخدام الإخراج المصفاة الأخيرة يعطي الجمود النظام: أصغر x3b1 (أكبر 1-x3b1 في السابق) (أيضا يجعل ل أرسي أكبر) يعني الإخراج سوف ضبط أكثر ببطء، ويجب أن تظهر أقل ضوضاء (منذ تردد قطع أقل (تحقق)). يعني أصغر x3b1 (أصغر 1-x3b1) (أصغر أرسي) أن الإخراج سوف ضبط أسرع (يكون أقل الجمود)، ولكن تكون أكثر حساسية للضوضاء (منذ تردد قطع أعلى (تحقق)) منذ الحساب المحلي، والحالات حيث تريد فقط أحدث قيمة يمكن تجنب تخزين صفيف كبير عن طريق القيام بما يلي لكل عينة جديدة (في كثير من الأحيان مجموعة من المرات في صف واحد، للتأكد من أننا ضبط ما يكفي). وفي الحالات التي تكون فيها المعاينة غير العادية x3b1 أكثر ارتباطا بسرعة التكيف مقارنة بمحتوى الترددات. لا تزال ذات الصلة، ولكن الملاحظات على محتوى التردد تنطبق بشكل أقل صرامة. كنت تريد عادة تنفيذ أريميموري كما العوامات - حتى لو كنت إينتس - لتجنب المشاكل الناجمة عن أخطاء التقريب. معظم المشكلة: عندما يكون ألفادفيفيرانس (نفسها الضرب العائمة) أقل من 1، يصبح 0 في (ترونكاتنغ) يلقي إلى عدد صحيح. على سبيل المثال، عندما يكون ألفا 0.01، فإن الاختلافات إشارة أصغر من 100 سيجعل لتعديل 0 (عن طريق اقتطاع عدد صحيح)، وبالتالي فإن تصفية لن تتكيف مع قيمة أدك الفعلية. إوما لها كلمة أسي فيها لأن كل المخرجات الجديدة التي تمت تصفيتها تستخدم بشكل فعال جميع القيم قبل ذلك، وبشكل فعال مع الأوزان المتحللة أضعافا مضاعفة. انظر الروابط ويكيبيديا لمزيد من المناقشة. مثال بياني: لقطة من أردوينوسكوب - رسم بياني متحرك، مع أحدث العينات على اليسار. إشارة الخام على رأس هو بضع ثوان قيمة أخذ العينات أدك من دبوس العائمة، مع إصبع لمسها من الآن فصاعدا. والبعض الآخر إصدارات منخفضة من ذلك، في زيادة نقاط القوة. بعض الأشياء أن نلاحظ حول هذا الموضوع: التكيف الأسي البطيء لاستجابات مثل خطوة (يشبه كثيرا مكثف الشحن - بسرعة إنتيالي، ثم أبطأ وأبطأ) قمع سبيسسديفياتيونس كبيرة واحدة. أن من الممكن بالتأكيد لتصفية الصعب جدا (على الرغم من أن هذا الحكم يعتمد كثيرا على سرعة أخذ العينات والتردد محتوى التكيف احتياجات الغرض الخاص بك). في الصورة الثانية، تذبذب كامل المدى يأتي في منتصف الطريق ليس كثيرا بسبب الترشيح، ولكن أيضا إلى حد كبير لأن معظم العينات الخام حول هناك مشبعة في نهاية أي من مجموعة أدسس. على x3b1، x3c4، وتكرار قطع هذا المقال هو كعب x2014 ربما كومة من الملاحظات نصف فرزها، لم يتم فحص جيدا حتى قد يكون بت غير صحيحة. (لا تتردد في تجاهل، إصلاح، أو قل لي) x3b1 هو عامل تمهيد، نظريا بين 0.0 و 1.0، في الممارسة عادة lt0.2 وغالبا lt0.1 أو أصغر، لأن أعلاه أنك بالكاد القيام بأي تصفية. في دسب غالبا ما يقوم على: x394 t. دت بانتظام. الفاصل الزمني بين العينات (متبادلة من معدل أخذ العينات) اختيار الوقت الثابت x3c4 (تاو)، ويعرف أيضا باسم أرسي (وهذا الأخير يبدو مرجعا لدائرة المقاوم زائد مكثف، والذي أيضا لا باساس على وجه التحديد، أرسي يعطي الوقت في التي تهمة مكثف ل إذا اخترت أرسي قريبة من دت يول الحصول على ألفاس أعلى من 0.5، وأيضا تردد قطع التي هي بالقرب من تردد نيكيست (يحدث في 0.666 (تحقق))، الذي يرشح القليل جدا أنه يجعل مرشح في الواقع العملي غالبا ما تختار أرسي الذي هو على الأقل بضع مضاعفات من دت، وهو ما يعني أن x3b1 هو على الترتيب من 0.1 أو أقل. عندما يحدث أخذ العينات بشكل صارم بانتظام، كما هو الحال بالنسبة للصوت والعديد من التطبيقات دسب أخرى ، تردد القطع، ويعرف أيضا باسم تردد الركبة. وهي محددة جيدا، يجري: على سبيل المثال، عندما RC0.002sec، وقطع هو في 200HZ، 2000HZ، و 20000Hz أخذ العينات، الذي يجعل للالفاس 0.7، 0.2، و 0.024، على التوالي (في نفس سرعة أخذ العينات: أقل ألفا هو، ث e (أبطأ التكيف مع القيم الجديدة وانخفاض تردد القطع الفعال) (تحقق) بالنسبة لوصلة أولية من الدرجة الأولى: عند الترددات المنخفضة، تكون الاستجابة شبه مساوية تماما، وعند هذا التردد تكون الاستجابة -3 دب (بدأت في الانخفاض في لينة بندكني) في ترددات أعلى أنه يسقط في 6dboctave (20dBdecade) أعلى ترتيب الاختلافات تسقط بشكل أسرع ويكون الركبة أصعب. لاحظ سيكون هناك أيضا تحول المرحلة، التي تتخلف عن المدخلات. ذلك يعتمد على تردد يبدأ في وقت سابق من سقوط السعة، وسوف يكون -45 درجة في تردد الركبة (تحقق). اردوينو مثال هذا المقال هو كعب x2014 ربما كومة من الملاحظات نصف فرزها، لم يتم فحص جيدا حتى قد يكون بت غير صحيحة. (لا تتردد في تجاهل، إصلاح، أو قل لي) هذا هو نسخة من قطعة واحدة من الذاكرة، عندما كنت مهتما فقط في (أحدث) قيمة الانتاج. شبه مرتبة