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Rauschen mit gegebener PSD erzeugen

 

jan87
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     Beitrag Verfasst am: 03.01.2013, 14:22     Titel: Rauschen mit gegebener PSD erzeugen
  Antworten mit Zitat      
Hallo,

bin leider auf einem sehr niedrigen Anfängerniveau wenn es um Matlab und Signalverarbeitung/ Generierung geht und habe folgendes Problem:

Ich möchte aus einem gegebenen Leistungsdichtespektrum z.B ( 1,8Hz->0,002 g^2/Hz, 3,5Hz->0,01g^2/Hz, 6Hz->0,004g^2/Hz usw.)
ein beliebiges (stochastisches) Zeitsignal erzeugen. Ich habe im Moment leider keine Ahnung wie ich das bewerkstelligen soll und wäre für jede Hilfe dankbar....
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Matlab-Jan

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     Beitrag Verfasst am: 04.01.2013, 11:03     Titel: mögliche Antwort
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Hi,

ich verstehe momentan nicht, was g^2/Hz sein soll. Was genau ist g für eine Einheit?

Ich kenne nur bei einem Leistungsdichtespektrum [LSD] W/Hz.


Generell ist dein Beispiel sehr niederfrequent. Aber ich würde verschiedene AWGN (konstantes Leistungsdichtespektrum), die wiederum filtern und addieren. Obwohl die untereinander dann unkorreliert sind, was dann als resultierende LSD rauskommt, musst du experimentell nachschauen.

cu

Matlabjan
 
jan87
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     Beitrag Verfasst am: 04.01.2013, 11:18     Titel:
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Mit g ist die Erdbeschleunigung gemeint also 9,81 m/s^2.... Da es sich um mechanische Schwingungen handelt:... (Einheit ist nicht so wichtig):

ich habe folgendes gemacht

Code:
Spectrum=leistungsspektrum.signals.values;
amp=sqrt(Spectrum)*length(Spectrum);
N=length(amp);
phase=rand(N,1)*2*pi;
Y=amp.*exp(i*phase);
YY=[0;Y;0;flipud(conj(Y))];
y=ifft(YY);
plot(y);
figure(2);
[Pxx,w]=pwelch(y,[],[],[],length(y));
plot(w,Pxx);


Wenn ich mir von dem erzeugten Zeitsignal wieder das Leistungsspektrum anzeigen lassen sind die Werte (ca. 50%) zu klein. Ausserdem stimmt der Verlauf nur in etwa überein....
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dennyg
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     Beitrag Verfasst am: 12.01.2013, 21:39     Titel:
  Antworten mit Zitat      
darf man fragen wofür du das benötigst
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jan87
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     Beitrag Verfasst am: 19.01.2013, 14:42     Titel:
  Antworten mit Zitat      
naja um ein sumulationsmodell zu erstellen... wie verpackungen unter Transportbelastungen beansprucht werden und wie sie sich dabei verhalten
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dennyg
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     Beitrag Verfasst am: 28.01.2013, 11:00     Titel:
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für lange Simulationszeiten wird die von dir gepostete Methode über die inverse FT (auch nach Finden des Fehlers) immer rauhere Profile erzeugen.

Eine Alternative wäre ein weißes Rauschen mit einem linearen Filter (z.B. ARMA) so zu Filtern, dass die spektrale Dichte des Outputs die von dir gewünschte PSD approximiert.

Dazu müsstest du die passenden Filterparameter ermitteln.
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