Springen naar inhoud

Signaal-ruisverhouding


  • Log in om te kunnen reageren

#1

In physics I trust

    In physics I trust


  • >5k berichten
  • 7384 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 27 juni 2011 - 15:10

Hallo,

Onderstel volgende probleemstelling:

Gegeven een sinusvormig signaal dat een fysische grootheid zoals bijvoorbeeld de stroom voorstelt. Op dit signaal is ruis aanwezig. Bedoeling is de ruis van dit signaal te verwijderen (dat lukt). Gevraagd is om de signaal-ruisverhouding te bepalen. Die is gedefinieerd door de verhouding van het gewenste vermogen tot het ruisvermogen:LaTeX

Ik zou dit als volgt aanpakken:
  • Bepaal de periode
  • Middel uit over de verschillende periodes
  • ruis is normaal verdeeld > we bekomen de gemiddelde waarde van het signaal (=ruisloos)
  • maak het verschil van ongefilterd signaal en gefilterd signaal, dit is dus de ruis
  • bepaal hier de variantie van (evenredig met het vermogen van de ruis)
  • bepaal de variantie van het gefilterde signaal door gebruik te maken van de verschillende periodes
  • maak de verhouding van bovenstaande

Kan iemand bevestigen dat dit de juiste methode is?

Alvast bedankt!
"C++ : Where friends have access to your private members." — Gavin Russell Baker.

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

ZVdP

    ZVdP


  • >1k berichten
  • 2097 berichten
  • VIP

Geplaatst op 27 juni 2011 - 15:29

Wat bedoel je juist met puntje 6?
Voor de rest lijkt alles OK, als je nog kan uitleggen hoe je de periode gaat bepalen.
"Why must you speak when you have nothing to say?" -Hornblower
Conserve energy: Commute with a Hamiltonian

#3

In physics I trust

    In physics I trust


  • >5k berichten
  • 7384 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 27 juni 2011 - 15:39

Puntje 6: je hebt verschillende periodes, je kan je signaal nu telkens 'afbreken' na zo'n periode, en 'boven elkaar' gaan leggen. Aangezien het om meetwaarden gaat, heb je een discrete voorstelling van de sinus (functiewaarde om te t-aantal (milli)seconden ). Met andere woorden, als er n meetpunten zijn per periode, en je hebt p periodes, dan heb je voor elke periode t(1) tot en met t(n), en dit p keer.

Je hebt dus voor elke t(i) p waarden. Hieruit bepaal je de variantie.


Om de periode te bepalen: als het signaal gegeven is, kan dat vaak 'op het zicht', zoniet, zou ik alle waarden uitmiddelen (dit geeft de gemiddelde waarde) en er dan mee rekening houden dat het sinussignaal tweemaal per periode deze rechte snijdt. (De rechte is een horizontale met de gevonden gemiddelde waarde als hoogte).

Zou dat lukken?
"C++ : Where friends have access to your private members." — Gavin Russell Baker.

#4

ZVdP

    ZVdP


  • >1k berichten
  • 2097 berichten
  • VIP

Geplaatst op 27 juni 2011 - 16:01

Ik ben nog niet helemaal mee ;)

Stel je voor om binnen een periode de variantie van de samples te berekenen, of de variantie van een vaste sample over de verschillende periodes?
"Why must you speak when you have nothing to say?" -Hornblower
Conserve energy: Commute with a Hamiltonian

#5

In physics I trust

    In physics I trust


  • >5k berichten
  • 7384 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 27 juni 2011 - 16:32

Dat laatste. En dat kan je doen voor elke sample binnen de periode.
"C++ : Where friends have access to your private members." — Gavin Russell Baker.

#6

ZVdP

    ZVdP


  • >1k berichten
  • 2097 berichten
  • VIP

Geplaatst op 27 juni 2011 - 17:15

Die variantie is 0, aangezien het gefilterde signaal de periodische voortzetting is van de 'gemiddelde periode' van het oorspronkelijk signaal.
En bij gevolg zou het vermogen van elk periodiek signaal 0 zijn...

Definitie van het vermogen van een signaal:
LaTeX
Dus voor een periodische functie bereken je de integraal over 1 periode.
(Je kan dezelfde formule gebruiken voor de ruis, dat is gelijkwaardig met de variantie aanpak)
"Why must you speak when you have nothing to say?" -Hornblower
Conserve energy: Commute with a Hamiltonian

#7

In physics I trust

    In physics I trust


  • >5k berichten
  • 7384 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 27 juni 2011 - 17:31

Uitgaande van LaTeX , vind ik dan:

LaTeX


Als je dan uitmiddelt over een groot aantal periodes (LaTeX ), dan gaat het vermogen toch ook naar 0?
"C++ : Where friends have access to your private members." — Gavin Russell Baker.

#8

ZVdP

    ZVdP


  • >1k berichten
  • 2097 berichten
  • VIP

Geplaatst op 27 juni 2011 - 17:41

Je hoeft het nu niet echt analytisch uit te rekenen. Voor periodische signalen moet je trouwens maar over 1 periode integreren. Je weet dat de rms-waarde van een sinus A/sqrt(2) is, dus het vermogen A≤/2.

Voor je discrete metingen wordt het dus simpelweg de som van de kwadraten, gedeeld door het aantal samples.
"Why must you speak when you have nothing to say?" -Hornblower
Conserve energy: Commute with a Hamiltonian

#9

In physics I trust

    In physics I trust


  • >5k berichten
  • 7384 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 27 juni 2011 - 21:33

Okay, bedankt!
"C++ : Where friends have access to your private members." — Gavin Russell Baker.





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures