关于功率谱的几点理解:
功率谱的数据都是相对值,他无法给出信号的实际绝对幅值,一般只要看峰值之间的比值就行了,也可以对数据归一化
功率谱中的峰值代表的是信号中的周期成分,隐含的周期信号能量要比随机信号大(这个一般能理解的)。比如,上面xn是
xn=cos(2*pi*100*n)+3*cos(2*pi*200*n)+(2*randn(size(n)));
其周期包括200Hz及100Hz,200Hz的幅值比100Hz大,再看功率谱图中,清晰的体现了信号中含有200Hz和100Hz的信号。
直接法又称周期图法,它是把随机序列x(n)的N个观测数据视为一能量有限的序列,直接计算x(n)的离散傅立叶变换,得X(k),然后再取其幅值的平方,并除以N,作为序列x(n)真实功率谱的估计
间接法先由序列x(n)估计出自相关函数R(n),然后对R(n)进行傅立叶变换,便得到x(n)的功率谱估计
直接采用平均周期图法求功率谱时,功率普形状呈锯齿形,谱峰点的准确位置不大好定。于是可以采用其他的方法对谱进行平滑操作,平滑化,仅仅是为了使图形光滑,并不会使得波的本质受到歪曲和畸变。反过来说,由于不纯的东西去掉了,本质的东西必然会更加显示出来!平滑化的程度可以根据所分析的信号,选择合理的窗函数和带宽!
平均周期图法和其他方法求出的结果,参数条件取得一样的话,可以得到完全相同的结果。