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rootmusic

Algoritmo ROOT MUSIC

Descripción

w = rootmusic(x,p) estima el contenido de frecuencia en la señal de entrada y devuelve, un vector de frecuencias en rad/muestra.xw Puede especificar la dimensión del subespacio de señal utilizando el argumento de entrada .p

El parámetro de umbral adicional en la segunda entrada proporciona más flexibilidad y control en la asignación de los subespacios de ruido y señal.p

[w,pow] = rootmusic(x,p) devuelve el vector de frecuencias y la potencia de señal correspondiente en el vector.wpow

ejemplo

[w,pow] = rootmusic(___,'corr') obliga al argumento de entrada a interpretarse como una matriz de correlación en lugar de una matriz de datos de señal.x Para esta sintaxis, debe ser una matriz cuadrada y todos sus valores propios deben ser no negativos.x Esta sintaxis puede incluir los argumentos de entrada de la sintaxis anterior.

Nota

Puede colocar en cualquier lugar después de .'corr'p

[f,pow] = rootmusic(___,fs) devuelve el vector de frecuencias calculadas en Hz.f Se suministra la frecuencia de muestreo en Hz.fs

Ejemplos

contraer todo

Estimar las amplitudes de dos sinusoides en ruido. La separación entre los sinusoides es menor que la resolución del periodograma,

<math display="block">
<mrow>
<mn>2</mn>
<mi>π</mi>
<mo>/</mo>
<mi>N</mi>
</mrow>
</math>
radianes/muestra. Utilice la matriz de autocorrelación como entrada para .rootmusic

rng default n = (0:99)'; frqs = [pi/4 pi/4+0.06];  s = 2*exp(1j*frqs(1)*n)+1.5*exp(1j*frqs(2)*n)+ ...     0.5*randn(100,1)+1j*0.5*randn(100,1);  [~,R] = corrmtx(s,12,'mod'); [W,P] = rootmusic(R,2,'corr')
W = 2×1

    0.7946
    0.8917

P = 2×1

    4.1535
    0.7797

Argumentos de entrada

contraer todo

Señal de entrada, especificada como vector o matriz. Si es un vector, entonces se trata como una observación de la señal.x Si es una matriz, cada fila de representa una observación separada de la señal.xx Por ejemplo, cada fila es una salida de una matriz de sensores, como en el procesamiento de matrices, como es una estimación de la matriz de correlación.x'*x

Para datos de entrada de valores complejos y tener la misma longitud.xpoww Para los datos de entrada con valores reales, la longitud del vector de potencia correspondiente es .xpow0.5*length(w)

Nota

Puede utilizar la salida para generar una matriz de este tipo.corrmtxx

Soporte de números complejos:

Dimensión subespacial, especificada como un entero positivo real o un vector de dos elementos. Si es un entero positivo real, se trata como la dimensión subespacial.p Si es un vector de dos elementos, el segundo elemento de representa un umbral que se multiplica porpp λmin, el valor propio estimado más pequeño de la matriz de correlación de la señal. Valores propios por debajo del umbral λmin*p(2) se asignan al subespacio de ruido. En este caso, p(1) especifica la dimensión máxima del subespacio de la señal. El parámetro de umbral adicional en la segunda entrada proporciona más flexibilidad y control en la asignación de los subespacios de ruido y señal.p

Frecuencia de muestreo, especificada como escalar positiva. Puede suministrar la frecuencia de muestreo en Hz.fs Si especifica como vector vacío [], el valor predeterminado de la frecuencia de muestreo es Hz.fs1

Argumentos de salida

contraer todo

Frecuencias de salida en rad/sample, devueltas como vector. La longitud del vector es la dimensión calculada del subespacio de la señal.w

Potencia de señal, devuelta como vector.

Frecuencias de salida en Hz, devueltas como vector. Se suministra la frecuencia de muestreo en Hz.fs Si especifica con el vector vacío [], la frecuencia de muestreo se indica por defecto en Hz.fs1

Sugerencias

Si la señal de entrada es real y se especifica un número impar de sinusoides mediante , se muestra un mensaje de error:xp

Las señales reales requieren un número par de p de sinusoides complejos. 

Algoritmos

El algoritmo de clasificación de señal múltiple (MUSIC) utilizado por es el mismo que el utilizado por .rootmusicpmusic El algoritmo realiza un análisis eigenspace de la matriz de correlación de la señal para estimar el contenido de frecuencia de la señal.

La diferencia entre y es:pmusicrootmusic

  • devuelve el pseudoespectro en todas las muestras de frecuencia.pmusic

  • devuelve el espectro de frecuencia discreto estimado, junto con las estimaciones de potencia de señal correspondientes.rootmusic

es más útil para la estimación de frecuencia de señales compuestas por una suma de sinusoides incrustados en el ruido gaussiano blanco aditivo.rootmusic

Consulte también

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Introducido antes de R2006a