
[物] 相幹函數
Signal detection; Periodic signal; signal coherence function; Statistical theory; Periodogram.
信號檢測;周期性信號;信號相幹函數;統計理論;周期圖。
A frequency domain adaptive maximum likelihood (ML) time delay estimation algorithm based on squared coherence function is proposed.
提出了一種基于平方相幹函數的頻域自適應最大似然時延估計算法。
Use is made of a quasi-randon coherence function computer to carry out on-line identification for a typical chydroelectric servo position control system.
利用僞隨機相關儀對電液系統進行線上辨識已有成功先例。
The span wise coherence function of the aerodynamic lifting force in the buffeting response of bridges is analyzed by using the lifting surface theory of airfoils.
利用機翼升力面理論分析了橋梁抖振升力沿跨向的相關函數。
The results reveal that the main contribution to the mutual coherence function comes from coherence field, and the contribution of incoherence field can not be neglected.
結果表明,在該通信中,互相幹函數的主要貢獻來源于相幹場,而非相幹場的貢獻也是較大的。
在信號處理與系統分析領域,"coherence function"(相幹函數)是衡量兩個信號在頻域上線性相關程度的量化指标。其定義為兩個信號互功率譜密度幅值的平方與各自自功率譜密度乘積的比值,數學表達式為:
$$ C{xy}(f) = frac{|S{xy}(f)|}{S{xx}(f)S{yy}(f)} $$
其中$S{xy}(f)$是信號x(t)與y(t)的互功率譜密度,$S{xx}(f)$和$S_{yy}(f)$分别為信號的自功率譜密度。根據IEEE信號處理協會的定義,相幹函數值域為,當值為1時表示兩個信號在該頻率處完全線性相關,0則表示無線性關系。
該函數在工程實踐中具有重要應用價值。美國國家标準與技術研究院(NIST)的測量指南指出,相幹函數常用于驗證測量系統中輸入與輸出信號的因果關系,例如在振動測試中判斷傳感器數據是否受環境噪聲幹擾。英國劍橋大學工程系的研究案例顯示,在腦電信號分析時,神經科學家通過計算不同腦區信號的相幹函數值,可有效識别癫痫發作時的異常神經同步現象。
值得注意的局限性包括:德國斯圖加特大學機械工程學院實驗數據表明,當測量系統存在非線性特征或顯著的環境噪聲時,相幹函數值可能出現異常衰減,此時需結合時頻分析等其他方法進行綜合判斷。日本東京工業大學的控制系統研究則強調,對于非平穩信號的分析,建議采用加窗平滑技術提升相幹函數估計的可靠性。
Coherence Function(相幹函數) 是信號處理、物理學和工程學中的專業術語,主要用于描述兩個信號在頻域上的相關性或一緻性程度。以下是詳細解釋:
如需進一步了解技術細節,可參考信號處理教材或專業論文。
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