Tidsdomän

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 21 februari 2022; verifiering kräver 1 redigering .

Tidsdomän är analysen av matematiska funktioner , fysiska signaler eller tidsserier i ekonomi eller miljöstatistik med avseende på tid . I tidsdomänen är värdet på en signal eller funktion känt för alla reella tal i fallet med kontinuerlig tid, eller vid olika individuella ögonblick i fallet med diskret tid. Ett instrument som vanligtvis används för att visualisera realtidsdomänsignaler är ett oscilloskop . Tidsdomänplotten visar hur signalen förändras över tiden, medan frekvensdomänen plottaranger hur mycket av signalen som ligger inom varje givet frekvensband i frekvensområdet .

Det faktum att vitt brus är okorrelerat i tid (eller i ett annat argument) bestämmer inte dess värden i tidsdomänen (eller något annat argument som övervägs).


Termens ursprung


Användningen av de kontrasterande termerna tidsdomän och frekvensdomän utvecklades i amerikansk kommunikationsteknik i slutet av 1940-talet, och användningen av dessa termer utan definition skedde fram till 1950. [1] När en analys använder sekunder eller multiplar av sekunder som sin enhet, är den i tidsdomänen. När analysen är i motsatta enheter, såsom hertz, är den i frekvensdomänen.

Relaterade begrepp

Wavelet (engelsk wavelet - en liten våg, krusningar), ibland, mycket mindre ofta, är en wavelet en matematisk funktion som låter dig analysera olika frekvenskomponenter av data. Grafen för funktionen ser ut som böljande svängningar med amplitud som minskar till noll långt från origo. Detta är dock en privat definition - i det allmänna fallet utförs analysen av signaler i planet av wavelet-koefficienter (skala - tid - nivå) (Scale-Time-Amplitude). Wavelet-koefficienterna bestäms av integraltransformationen...

En signal är en materiell utföringsform av ett meddelande för användning vid överföring, bearbetning och lagring av information. En signal är en kod (symbol, tecken) som skapas och sänds ut i rymden (via en kommunikationskanal) av ett system, eller som uppstår i samverkan mellan flera system. Signalens betydelse och betydelse avslöjas efter registrering och tolkning i det mottagande systemet.

Röstigenkänning är en form av biometrisk autentisering som låter dig identifiera en person genom en kombination av unika röstegenskaper. Avser dynamiska biometriska metoder. Men eftersom en persons röst kan förändras beroende på ålder, känslomässigt tillstånd, hälsa, hormonella nivåer och en rad andra faktorer är den inte helt korrekt. Med utvecklingen av ljudinspelnings- och återgivningsteknik tillämpas igenkänningsteknik med...

Blind deconvolution är en bildåterställningsmetod utan förhandsinformation om det optiska systemets punktoskärpa, vilket introducerar brus, distorsion etc. i den registrerade användbara signalen.

Vid signalbehandling är en chirplettransform punktprodukten av en insignal med en familj av elementära matematiska funktioner som kallas chirlets.

Läs mer: Chirplet

Omnämnanden i litteraturen

För att komma runt begränsningarna med tidsdomänanalys används i praktiken vanligen frekvens- eller spektralanalys av vibrationssignalen. Spektralanalys är ekvivalent med att konvertera en signal från tidsdomänen till frekvensdomänen. Frekvens och tid är relaterade till varandra. Detta är mycket avslöjande: händelser som tar upp ett stort tidsintervall komprimeras i frekvensdomänen till individuella band. Den tillfälliga realiseringen av vibrationer bär på en stor mängd information som är osynlig för blotta ögat.

Marina Krasnova, Sanitetsläkarens fullständiga uppslagsbok, 2013

Relaterade begrepp (fortsättning)

Rothwell-operatören, inom disciplinen datorseende, är en kantdetekteringsoperatör som introducerades av Charles Rothwell vid 1995 IEEE Computer Vision Symposium.

Brusfärger är ett system av termer som tilldelar vissa färger till vissa typer av stationära brussignaler baserat på analogin mellan spektrumet av en signal av godtycklig natur (mer exakt dess spektrala täthet eller, matematiskt sett, fördelningsparametrarna för en slumpmässig process ) och spektra av olika färger av synligt ljus. Denna abstraktion används i stor utsträckning inom teknikgrenar som handlar om buller (akustik, elektronik, fysik, etc.).

Det finns två klasser av kommunikationssystem: digitala och analoga. En digital signal är en signal som har ett ändligt antal diskreta nivåer. Analoga signaler är kontinuerliga. Ett typiskt exempel på en sådan signal är en röstsignal som sänds över en konventionell telefon. Information som sänds med analoga signaler måste också skyddas, inklusive med kryptografiska metoder.

Läs mer: Kryptering i analog telefoni

Seismisk aktionsmodell "SA-482" är en uppsättning universella egenskaper avsedda för seismiska resistansberäkningar av markobjekt, bestående av generaliserade dynamiska koefficientspektra (SKD) och ett syntetiserat accelerogram (SA-482).

En vågform är en visuell representation av formen på en signal, till exempel en våg som fortplantar sig genom ett fysiskt medium, eller en abstrakt representation av den.

Kantdetektering (kantdetektion) - en term inom teorin om bildbehandling och datorseende, delvis från området objektsökning och objektval, bygger på algoritmer som väljer punkter i en digital bild där ljusstyrkan ändras kraftigt eller det finns andra typer av inhomogeniteter.

Scale-invariant feature transform (SIFT) är en funktionsdetekteringsalgoritm i datorseende för att identifiera och beskriva lokala egenskaper i bilder.

Diskret signal (latin discretus - "intermittent", "separerad") - en signal som är diskontinuerlig (till skillnad från analog) och som ändras i tid och tar valfritt värde från listan över möjliga värden. Listan över möjliga värden kan vara kontinuerlig eller kvantifierad.

Optimal signalmottagning är ett område inom radioteknik där behandlingen av mottagna signaler utförs på grundval av metoder för matematisk statistik.

Uppgiften att karakterisera elementen i mikrokretsar är att erhålla beroenden av funktionsparametrarna för ett bibliotekselement eller block på varaktigheten av fronterna för signalerna vid ingången och på storleken på belastningskapacitanserna för givna uppsättningar av dessa värden. I kommersiella karaktäriseringssystem (SiliconSmart, Virtuoso Liberate Characterization Solution, Virtuoso Variety Statistical Characterization Solution, Virtuoso Liberate MX Memory Characterization Solution, Kronos Characterizer Plus) sådana beroenden...

Integritet av signaler (eng. Signal Integrity) - närvaron av tillräcklig för felfri överföring av kvalitativa egenskaper hos en elektrisk signal.

Ett svarsspektrum eller ett svarsspektrum är en kurva över topp- eller stationära svar (förskjutning, hastighet eller acceleration) för en serie oscillatorer med varierande egenfrekvens som drivs av en störning. Den resulterande plotten kan användas för att plotta svaret för vilket linjärt system som helst givet dess naturliga frekvens. En sådan applikation är att bedöma byggnaders maximala respons på en jordbävning. Vetenskapen kan använda en del av jordens svarsspektrum (beräknat...

Finite Difference Time Domain (FDTD) är en av de mest populära numeriska elektrodynamiska metoderna baserad på diskretisering av Maxwells ekvationer skrivna i differentialform.

En integrerad tidsserie är en icke-stationär tidsserie, vars skillnader i någon ordning är en stationär tidsserie. Sådana serier kallas även differensstationära (DS-serien, Difference Stationary). Ett exempel på en integrerad tidsserie är den slumpmässiga vandringen som ofta används vid modellering av finansiella tidsserier.

Wavelet-transform är en integraltransform, vilket är en faltning av en wavelet-funktion med en signal. Wavelet-transformen transformerar signalen från tid till frekvens-tidsrepresentation.

Spektrogram (sonogram) - en bild som visar beroendet av den spektrala tätheten av signaleffekt i tid. Spektrogram används för talidentifiering, djurljudsanalys, olika områden inom musik, radio och ekolod, talbearbetning, seismologi och andra områden.

En synkron förstärkare är en typ av elektronisk förstärkare som använder principen för synkron signaldetektering.

En kvalitativ, diskret eller kategorisk variabel är en som kan anta ett av ett begränsat och vanligtvis fast antal möjliga värden, som tilldelar varje observationsenhet till en specifik grupp eller nominell kategori baserat på någon kvalitativ egenskap. Inom datavetenskap och vissa andra grenar av matematiken kallas kvalitativa variabler för uppräkningar eller uppräknade typer. Vanligtvis (men inte i den här artikeln), vart och ett av de möjliga värdena för en kvalitativ variabel...

En analog-till-digital-omvandlare (ADC) är en enhet som omvandlar en analog insignal till en diskret kod (digital signal).

Digital kommunikation är ett teknikområde relaterat till överföring av digital data över avstånd.

Långt korttidsminne (LSTM) är en typ av återkommande neural nätverksarkitektur som föreslogs 1997 av Sepp Hochreiter och Jurgen Schmidhuber. Liksom de flesta återkommande neurala nätverk är ett LSTM-nätverk universellt i den meningen att det med ett tillräckligt antal nätverkselement kan utföra vilken beräkning som helst som en konventionell dator är kapabel till, vilket kräver en lämplig viktmatris, vilket kan betraktas som en program. PÅ...

En digital vattenstämpel (DWM) är en teknik som skapats för att skydda upphovsrätten för multimediafiler. Normalt är digitala vattenstämplar osynliga. Vattenstämplarna kan dock vara synliga i bilden eller videon. Vanligtvis är denna information text eller en logotyp som identifierar författaren.

Phase-shift keying (PSK) är en av de typer av fasmodulering där fasen för bärvågen ändras abrupt beroende på informationsmeddelandet.

Mätning - en uppsättning åtgärder för att bestämma förhållandet mellan ett (uppmätt) värde till ett annat homogent värde, accepterat av alla deltagare som en enhet lagrad i ett tekniskt verktyg (mätverktyg).

Varactor (från den engelska variabeln - variabel och agera - handling, aktör - den som agerar) - en elektronisk enhet, en halvledardiod, vars reaktans beror på den applicerade backspänningen. Den exakta definitionen är tvetydig.

Teorin om linjära stationära system är en gren av teorin om dynamiska system som studerar beteendet och dynamiska egenskaper hos linjära stationära system (LSS). Den används för att studera styrprocesser för tekniska system, för digital signalbehandling och inom andra områden inom vetenskap och teknik.

Jordens magnetotelluriska sond (MTS) är en av metoderna för induktionssondering av jorden, med hjälp av mätningar av det naturliga elektromagnetiska fältet. Det tillämpas vid geofysiska undersökningar. Metoden upptäcktes 1950 av den sovjetiske geofysikern A.N. Tikhonov. Ett betydande bidrag till utvecklingen av metoden gjordes också av den franske vetenskapsmannen L. Cagnard. Ett betydande bidrag till teorin om MTS gjordes av M. N. Berdichevsky, V. I. Dmitriev; För närvarande används metoden flitigt som en av de oförstörande (miljömässiga...

Audio scrambler (eng. scramble - kryptera, mixa) - en mjukvara eller hårdvaruenhet som utför ljudkryptering - en reversibel omvandling av en ljudsignal baserat på en förändring i förhållandet mellan tid, amplitud och frekvens för ljudsignalen.

Automatisk kontrollteori (TAU) är en vetenskaplig disciplin som studerar processerna för automatisk kontroll av föremål av olika fysisk natur. Samtidigt, med hjälp av matematiska medel, avslöjas egenskaperna hos automatiska styrsystem och rekommendationer för deras design utvecklas.

Rekonstruktionsfiltret (rekonstruktionsfilter, antibildfilter) används i blandade analog-digitala system för att mata ut en jämn (smidig) analog signal från en digital ingång. I synnerhet används det i DAC-enheter.

Histogram of Oriented Gradients (HOG) är funktionspunktdeskriptorer som används i datorseende och bildbehandling för att känna igen objekt. Denna teknik är baserad på att räkna antalet gradientriktningar i lokala delar av bilden. Denna metod liknar kantriktningshistogram, SIFT-deskriptorer och formkontexter, men skiljer sig genom att den beräknas på ett tätt rutnät av likformigt fördelade celler och använder normalisering...

Independent Component Analysis (ICA), även kallad Independent Component Analysis (OLS), är en beräkningssignalbehandlingsteknik för att separera en flerdimensionell signal i additiva underkomponenter. Denna metod tillämpas under antagandet att delkomponenterna är icke-Gaussiska signaler och att de är statistiskt oberoende av varandra. ANC är ett specialfall av blind signalsplittring. Ett typiskt applikationsexempel är Noisy...

Autovågor är självförsörjande olinjära vågor i aktiva medier (det vill säga de som innehåller distribuerade energikällor). Termen används främst för processer där relativt lite energi bärs av vågen, vilket är nödvändigt för att synkronisera eller koppla om det aktiva mediet.

Canny-operatören (Canny edge detector, Canny-algoritmen) inom disciplinen datorseende är en operatör för att detektera bildkanter. Den utvecklades 1986 av John F. Canny och använder en flerstegsalgoritm för att upptäcka ett brett spektrum av kanter i bilder.

Resultatet av bildsegmentering är en uppsättning segment som tillsammans täcker hela bilden, eller en uppsättning konturer som extraherats från en bild (se Kantdetektering). Alla pixlar i ett segment är lika i någon karaktäristisk eller beräknad egenskap, som färg, ljusstyrka eller struktur. Närliggande segment skiljer sig avsevärt i denna egenskap.

Läs mer: Segmentering (bildbehandling)

Överlevnadsanalys är en klass av statistiska modeller som gör det möjligt att uppskatta sannolikheten för att en händelse inträffar.

En analog signal är en datasignal i vilken var och en av de representerande parametrarna beskrivs av en funktion av tid och en kontinuerlig uppsättning möjliga värden.

Digital antenn array (DA) (en antenn array med digital signalbehandling) är en antenn array med element för element signalbehandling, där signaler från strålande element utsätts för analog-till-digital omvandling med efterföljande bearbetning enligt vissa algoritmer .

Digital bildkorrelation och spårning (DIC/DDIT) är en optisk teknik som används i bildspårnings- och identifieringstekniker för noggranna 2D- och 3D-mätningar av förändringar i en bild. Denna metod används ofta inte bara för att mäta deformationer, förskjutningsfält och optiska flöden, utan används också i stor utsträckning inom många områden inom vetenskap och teknik. En av de mest kända tillämpningarna av denna metod är identifiering av rörelser ...

Cybernetisk fysik är ett vetenskapsområde i skärningspunkten mellan cybernetik och fysik som studerar fysiska system med cybernetiska metoder. En del av molekylär fysik ingår också i kybernetik. Med cybernetiska metoder förstås metoder för att lösa kontrollproblem, uppskatta variabler och parametrar (identifiering), anpassning, filtrering, optimering, signalöverföring, mönsterigenkänning etc. utvecklade inom ramen för cybernetik. Fysiska system förstås också vanligtvis brett: som system av livlig och livlös natur...

En tidsserie (eller en serie dynamik) är ett statistiskt material som samlats in vid olika tidpunkter om värdet av alla parametrar (i det enklaste fallet en) i den process som studeras. Varje enhet av statistiskt material kallas en mätning eller avläsning, det är också acceptabelt att kalla det nivån vid den tidpunkt som anges med den. I tidsserien, för varje prov, ska mättiden eller mätnumret i ordning anges. En tidsserie skiljer sig mycket från ett enkelt dataprov eftersom...

Fysisk kodning (linjekodning, signalmanipulation, modulering, pulskodmodulering) - representationer av diskreta signaler som sänds över en digital kommunikationskanal, i syfte att överföra data som presenteras i digital form över ett avstånd över en fysisk kommunikationskanal (såsom optisk fiber). , tvinnat par, koaxialkabel, infraröd). Fysisk kodning används också för att registrera data på ett digitalt medium. Under fysisk kodning ägnas uppmärksamhet åt ...

Multipath är en effekt som observeras när signaler fortplantar sig. Det uppstår under förutsättningen att det vid mottagningspunkten för radiosignalen inte bara finns en direkt, utan också en eller en hel serie av reflekterade eller/och brutna strålar. Med andra ord kommer inte bara direkta strålar till mottagarantennen (direkt från själva källan), utan också reflekterade strålar (från jordens yta, byggnader, strukturer och andra föremål).

Tvådimensionell kärnmagnetisk resonansspektroskopi (2D NMR) är en typ av kärnmagnetisk resonansspektroskopi där data fördelas i rymden längs två axlar. Typer av tvådimensionell NMR inkluderar korrelationsspektroskopi (COSY), J-spektroskopi, utbytesspektroskopi (EXSY) och nukleär Overhauser-spektroskopi (NOESY). Tvådimensionell NMR ger mer information om strukturen hos en molekyl än endimensionella NMR-spektra och är särskilt praktiskt för att fastställa strukturen ...

En skala (mätskala) är ett teckensystem för vilket en visning (mätoperation) ställs in som matchar verkliga objekt (händelser) med ett eller annat element (värde) på skalan. Formellt är en skala en tupel, där X är en uppsättning verkliga objekt (händelser), φ är en avbildning, Y är en uppsättning element (värden) i ett teckensystem.

Se även

Anteckningar

  1. Lee, YW Tillämpning av korrelationsanalys för detektering av periodiska signaler i brus  //  IRE :s förfaranden : journal. - 1950. - Vol. 38 , nr. 10 . - P. 1165-1171 . - doi : 10.1109/JRPROC.1950.233423 .

Länkar