Mustererkennung < Signaltheorie < Ingenieurwiss. < Vorhilfe
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Hallo,
ich habe ein Signal welches aus einem Muster besteht welches sich immer wiederholt (+leichtes Rauschen). Ich will herausfinden mit welcher Frequenz sich das Muster wiederholt. Kennt jemand eine elegante und möglichst einfache Methode?
Gruß
Luke
Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 21:45 Mi 18.04.2012 | | Autor: | chrisno |
Das Verfahren der Wahl ist die Autokorrelationsfunktion. Da ich das selbst noch nie gemacht habe, lasse ich die Frage auf teilweise beantwortet.
Oder lass eine Fourieranalyse machen. Da solltest Du die Wiederholfrequenz als prominenten peak erkennen.
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(Antwort) fertig | | Datum: | 19:39 Do 19.04.2012 | | Autor: | Infinit |
Hallo,
ohne weitere Infos über das Muster ist es nicht so einfach, einen Tipp zu geben. Lässt sich in diesem Muster eine Grundperiode erkennen, die ohne Phasensprünge zur Generierung des Signals beiträgt, so würde ich das ganze mal über eine Fourieranalyse probieren. Existieren in diesem Muster weitere Muster mit demzufolge größerer Wiederholfrequenz, so werden diese Muster sich auch als Peaks in einer Fourieranalyse bemerkbar machen. Als Grundperiode bezeichnet man dann diejenige Komponente mit der niedrigsten Frequenz.
Im Prinzip geht man bei einer Autokorrelation ähnlich vor. Man nimmt eine Abtastprobe des Signals und berechnet die aufsummierte Multiplikation zwischen dem Originalsignal und einer zeitverschobenen Kopie dieses Originalsignals. Bei einer Verschiebung um den Wert [mm] \tau = 0 [/mm] besitzt solch eine Autokorrelierte ihren Maximalwert, verschiebt man dann die zweite Funktion und beinhaltet diese ein sich wiederholendes Muster, dann wird bei der zu diesem Muster gehörenden Schwingungsdauer einw weiterer Peak auftauchen, genauso wie bei weiteren Vielfachen dieses Schwingungsdauer. Rauschen verrauscht natürlich diese ergebnisse und es hängt vom Verhältnis der Signalleistung zur Rauschleistung ab, ob man solche Peaks noch erkennen kann oder ob sie im Rauschen untergehen.
Probiere einfach mal beide Methoden aus, einen hunderprozentig optimalen Weg gibt es bei solchen Aufgabenstellungen leider nicht und hier kommt dann der Genius des Ingenieurs in Spiel, um eine praxisnahe Lösung zu finden.
Viel Erfolg dabei,
Infinit
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