تتحرك من المتوسط - حزب اليسار الديمقراطى

دليل العلماء والمهندسين لمعالجة الإشارات الرقمية من قبل ستيفن دبليو سميث، دكتوراه في الطب. وكما يوحي الاسم، فإن مرشاح المتوسط ​​المتحرك يعمل بمتوسط ​​عدد من النقاط من إشارة الدخل لإنتاج كل نقطة في إشارة الخرج. في صيغة المعادلة، يتم كتابة هذا: حيث هي إشارة الدخل، هي إشارة الإخراج، و M هو عدد النقاط في المتوسط. على سبيل المثال، في مرشاح متوسط ​​الحركة من 5 نقاط، تعطى النقطة 80 في إشارة الخرج بواسطة: كبديل، يمكن اختيار مجموعة النقاط من إشارة الدخل بشكل متناظر حول نقطة المخرجات: يقابل ذلك تغيير التجميع في إق . 15-1 من: j 0 إلى M -1، إلى: j - (M -1) 2 إلى (M -1) 2. على سبيل المثال، في مرشح متوسط ​​متحرك ب 10 نقاط، فهرس، j. يمكن تشغيلها من 0 إلى 11 (متوسط ​​الجانب الواحد) أو -5 إلى 5 (المتوسط ​​المتناظر). ويتطلب المتوسط ​​المتناظر أن يكون الرقم M رقما فرديا. البرمجة أسهل قليلا مع النقاط على جانب واحد فقط، وهذا يؤدي إلى تحول نسبي بين إشارات المدخلات والمخرجات. يجب أن تعترف بأن عامل تصفية المتوسط ​​المتحرك هو اندماج باستخدام نواة تصفية بسيطة جدا. على سبيل المثال، مرشح 5 نقاط يحتوي على نواة الفلتر: 82300، 0، 15، 15، 15، 15، 15، 0، 08230. وهذا يعني أن مرشح المتوسط ​​المتحرك هو انحراف إشارة الدخل بنبضة مستطيلة منطقة واحدة. ويبين الجدول 15-1 برنامج لتنفيذ المرشح المتوسط ​​المتحرك. مرشح تمهيدي رقمي حسنا فتح ميكروموديلر دسب وحدد مرشح الرقمية من شريط الأدوات في الجزء العلوي واسحبه إلى التطبيق لدينا. حسنا، اختر مرشح متوسط ​​متحرك لأنه واحد من أبسط أنواع الفلاتر. بعد إسقاط الفلتر، سيتم تحديث شاشات العرض تلقائيا. (انقر لإطلاق ميكروموديلر دسب في نافذة جديدة) ونحن نعلم جميعا ما هو متوسط ​​- إضافة الأرقام معا وتقسيم كم عدد هناك. المرشح المتوسط ​​المتحرك يفعل ذلك فقط. فإنه يخزن تاريخ آخر أرقام N وينتج متوسطها. في كل مرة يأتي عدد جديد في، يتم إعادة حساب المتوسط ​​بشكل فعال من العينات المخزنة وعدد جديد هو الإخراج. استجابة التردد لمرشح في الجزء العلوي الأيسر، نرى الرسم البياني ل ماجنيتيود مقابل التردد، أو مدى الترددات المختلفة سيتم تضخيمها أو خفضها من قبل المرشح المتوسط ​​المتحرك. كما قد تتوقع، فإن متوسط ​​عدد العينات N الماضية تطبيق بعض نوع من تمهيد للإشارة، والحفاظ على الترددات المنخفضة وإزالة الترددات العالية. يمكننا التحكم في عدد المدخلات السابقة، أو العينات التي متوسطات عن طريق ضبط طول مرشح، N. من خلال ضبط هذا، يمكننا أن نرى أن لدينا بعض السيطرة الأساسية على أي الترددات يمكن أن تمر والتي يتم التخلص منها. داخل مرشح إذا نظرنا إلى طريقة عرض البنية، يمكننا أن نرى ما قد يبدو داخل مرشح المتوسط ​​المتحرك. تم توضيح الرسم التوضيحي لإظهار ما تعنيه الرموز المختلفة. وتعني الرموز Z -1 التأخير بعينة زمنية واحدة والرموز تعني إضافة أو الجمع بين الإشارات. وتعني الأسهم مضاعفة (فكر في تكبير أو تصغير أو قياس) الإشارة بالمقدار الموضح على يسار السهم. لمتوسط ​​5 عينات، ونحن نأخذ الخامس (0.2) من العينة الأخيرة، وخامس العينة الثانية الأخيرة وهلم جرا. وتسمى سلسلة التأخيرات خط التأخير مع تأخير إشارة الدخل بخطوة إضافية واحدة أثناء السير على طول خط التأخير. وتسمى السهام أيضا الصنابير، لذلك هل يمكن أن نتصور تقريبا أنها الصنابير مثل واحد في بالوعة المطبخ الخاص بك التي هي كل خمس مفتوحة. هل يمكن أن تتخيل إشارة تتدفق في من اليسار ويجري تأخير تدريجيا لأنها تتحرك على طول خط التأخير، ثم إعادة تجميعها في نقاط القوة المختلفة من خلال الصنابير لتشكيل الإخراج. وينبغي أيضا أن يكون من السهل أن نرى أن إخراج المرشح سيكون: وهو ما يعادل متوسط ​​آخر 5 عينات. (الإدخال t-N يعني الإدخال المتأخر من الزمن t-N) في الممارسة العملية، فإن الشفرة التي يولدها ميكروموديلر دسب ستستخدم الحيل للقيام بذلك بكفاءة أكبر، بحيث لا يلزم إشراك سوى العينات الأولى والأخيرة إلا أن الرسم البياني جيد لأغراض التوضيح. إذا كنت يمكن أن نفهم هذا ثم يمكنك الحصول على فكرة ما هو مرشح فير. ويتشابه مرشح فلتر الهواء مع المرشح المتوسط ​​المتحرك، ولكن يمكن أن يكون مختلفا بدلا من كل نقاط قوة النقر. هنا لدينا مرشح متوسط ​​متحرك ومرشح معلومات الطيران. يمكنك أن ترى أنها هي الهيكلية نفسها، والفرق الوحيد هو نقاط القوة من الصنابير. القسم التالي سوف أعرض لكم لمرشحات رد فعل محدود (فير). من خلال تغيير قوة الحنفية، يمكننا أن نخلق قريبا من أي استجابة تردد نريدها. دوكومنتاتيون متحرك متوسط ​​الأسلوب 8212 طريقة المتوسط ​​انزلاق النافذة (افتراضي) الترجيح الأسي انزلاق النافذة 8212 نافذة طول يتحرك طول النافذة فوق بيانات الإدخال على طول كل قناة. لكل نموذج ينتقل الإطار بواسطة كتلة يحسب المتوسط ​​على البيانات في النافذة. الترجيح الأسي 8212 كتلة تضاعف العينات من قبل مجموعة من عوامل الترجيح. حجم عوامل الترجيح ينخفض ​​أضعافا مضاعفة مع زيادة عمر البيانات، لا تصل إلى الصفر أبدا. لحساب المتوسط، تقوم الخوارزمية بتجميع البيانات المرجحة. تحديد طول الإطار 8212 وضع علامة لتحديد طول النافذة على (افتراضي) إيقاف عند تحديد خانة الاختيار هذه، يكون طول نافذة الانزلاق مساويا للقيمة التي تحددها في طول النافذة. عند مسح خانة الاختيار هذه، يكون طول النافذة المنزلقة غير محدود. وفي هذا الأسلوب، تحسب الكتلة متوسط ​​العينة الحالية وجميع العينات السابقة في القناة. طول النافذة 8212 طول النافذة المنزلقة 4 (افتراضي) العدد الصحيح الموجب الإيجابي يحدد طول الإطار طول نافذة الانزلاق. تظهر هذه المعلمة عند تحديد خانة الاختيار تحديد طول الإطار. عامل النسيان 8212 عامل الترجيح الأسي 0.9 (الافتراضي) العدد الحقيقي الموجب الإيجابي في المدى (0،1 تنطبق هذه المعلمة عند تعيين الطريقة إلى الترجيح الأسي. العامل النسيان من 0.9 يعطي وزنا أكبر للبيانات القديمة مما يفعل عامل النسيان من 0.1 (1) يشير إلى الذاكرة اللانهائية، وتعطى جميع العينات السابقة وزنا متساويا، وهذه المعلمة قابلة للضبط، ويمكن تغيير قيمتها حتى أثناء المحاكاة محاكاة باستخدام 8212 نوع المحاكاة للتشغيل توليد الشفرات (افتراضي) التنفيذ المفسر محاكاة نموذج باستخدام كود C ولدت. في المرة الأولى التي تقوم بتشغيل المحاكاة، سيمولينك x00AE يولد رمز C للكتلة. تم إعادة استخدام رمز C لمحاكاة لاحقة، طالما أن النموذج لا يتغير. هذا الخيار يتطلب وقت بدء إضافية ولكن يوفر أسرع سرعة المحاكاة من التنفيذ المفسر محاكاة النموذج باستخدام مترجم ماتلاب x00AE هذا الخيار يقصر وقت بدء التشغيل ولكن لديه سرعة محاكاة أبطأ من الكود توليد . المزيد عن الخوارزميات انزلاق نافذة الأسلوب في طريقة نافذة انزلاق، الإخراج لكل عينة الإدخال هو متوسط ​​العينة الحالية و لين - 1 عينات السابقة. لين هو طول النافذة. لحساب أول لين - 1 النواتج، عندما نافذة لا يحتوي على ما يكفي من البيانات حتى الآن، خوارزمية يملأ النافذة مع الأصفار. وكمثال على ذلك، لحساب المتوسط ​​عندما تأتي عينة الإدخال الثانية في، يملأ الخوارزمية النافذة مع لين - 2 الأصفار. متجه البيانات، x. ثم عينات البيانات اثنين تليها لين - 2 الأصفار. عند تعيين الخاصية سيليتويندولنغث إلى فالس. خوارزمية يختار طول نافذة لانهائية. في هذا الوضع، الإخراج هو المتوسط ​​المتحرك للعينة الحالية وجميع العينات السابقة في القناة. طريقة الترجيح الأسي في طريقة الترجيح الأسي، يحسب المتوسط ​​المتحرك بشكل متكرر باستخدام هذه الصيغ: w N. x03BB x03BB w N x2212 1. x03BB 1. x x00AF N. x03BB (1 x2212 1 w N. x03BB) x x00AF N x2212 1. x03BB (1 w N. x03BB) x N x x00AF N. x03BB 8212 المتوسط ​​المتحرك في العينة الحالية x N 8212 نموذج إدخال البيانات الحالية x x00AF N x2212 1. x03BB 8212 المتوسط ​​المتحرك في العينة السابقة 955 8212 عامل النسيان w N. x03BB 8212 عامل الترجيح المطبق على عينة البيانات الحالية (1 x2212 1 w N. x03BB) x x00AF N x2212 1. x03BB 8212 تأثير البيانات السابقة على المتوسط ​​بالنسبة للعينة الأولى، حيث N 1، تختار الخوارزمية w N. x03BB 1. بالنسبة للعينة التالية، يتم تحديث عامل الترجيح واستخدامه لحساب المتوسط، وفقا للمعادلة العودية. ومع زيادة عمر البيانات، ينخفض ​​حجم عامل الترجيح أضعافا مضاعفة ولا يصل أبدا إلى الصفر. وبعبارة أخرى، فإن البيانات الأخيرة لها تأثير أكبر على المتوسط ​​الحالي من البيانات القديمة. وتحدد قيمة عامل النسيان معدل التغير في عوامل الترجيح. عامل نسيان 0.9 يعطي وزنا أكبر للبيانات القديمة مما يفعل عامل النسيان من 0.1. عامل النسيان من 1.0 يشير إلى الذاكرة لانهائية. وتعطى جميع العينات السابقة على قدم المساواة الوزن. كائنات النظام اختر بلدك