برآورد چگالی قدرت (PSD) یک تکنیک اساسی در پردازش سیگنال دیجیتال (DSP) است که برای تجزیه و تحلیل محتوای فرکانس سیگنال استفاده می شود.این بینش در مورد چگونگی توزیع قدرت در اجزای فرکانس مختلف، که در برنامه های مختلف مانند ارتباطات، پردازش صوتی و سیستم های رادار ضروری است.

درک قدرت اسپکل

PSD قدرت موجود در یک سیگنال را به عنوان یک تابع فرکانس اندازه گیری می کند، به طور معمول در واحدهای قدرت در هرتز (W / هرتز) برآورد PSD کمک می کند تا فرکانس های غالب و ویژگی های سر و صدا را در یک سیگنال شناسایی کند.

روش های برآورد PSD

چندین روش برای برآورد PSD وجود دارد، از جمله:

  • دوره دوره ای
  • روش Welch
  • روش Multitaper
  • روش بلکمن-ترک

محاسبه در PSD برآورد

محاسبه PSD اغلب شامل انتقال چهار بعدی سیگنال است.به عنوان مثال، روش دوره ایogram اندازه مربع تبدیل چهارier یک بخش پنجره ای از سیگنال را محاسبه می کند که توسط طول بخش عادی می شود.

از نظر ریاضی، برآورد PSD P(f) را می توان به عنوان:

[[ویرایش] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۲] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۲] [۲] [۱] [۲] [۱] [۲] [۱] [۱] [۲] [۱] [۲] [۱] [۱] [۱] [۲] [۲] [۱] [۲] [۳] [۱] [۲] [۲] [۲] [۲] [۱] [۱] [۱] [۱] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۱] [۱] [۱] [۱] [۲] [۱] [۲] [۱] [۱] [۲] [۱] [۳] [۱] [۱] [۱] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۲] [۲] [۲] [۲] [۱] [۲] [۲] [۲] [۲] [۱]

جایی که N تعداد نقاط و X (f) تغییر چهار بعدی بخش سیگنال است.

عملی بینش

در عمل، توابع پنجره سازی مانند Hamming یا هانن برای کاهش نشت طیفی اعمال می شوند.بخش های همپوشانی و به طور متوسط، مانند روش Welch، ثبات برآورد PSD را بهبود می بخشد.