harminv - على الإنترنت في السحابة

برنامج:

اسم

harminv - استخراج ترددات الوضع من بيانات السلاسل الزمنية

موجز

ضار [OPTION] ... [التكرار دقيقة-التكرار ماكس] ...

الوصف

ضار هو برنامج مصمم لحل مشكلة "الانعكاس التوافقي": مع الأخذ في الاعتبار الوقت
سلسلة تتكون من مجموع أشباه الجيوب ("أوضاع") ، واستخراج تردداتها و
السعات. ويمكنه أيضًا التعامل مع حالة أشباه الجيوب الأنفية المتحللة أضعافا مضاعفة ، والتي فيها
في حالة استخلاص معدلات الاضمحلال الخاصة بهم أيضًا.

ضار غالبًا ما يكون قادرًا على تحقيق دقة ومتانة أكبر بكثير من فورييه-
طرق التحويل ، لأنها تفترض شكلاً محددًا للمدخلات.

وهي تستخدم "طريقة تصفية قطرية" منخفضة التخزين (FDM) ، كما هو موصوف في VA
Mandelshtam و HS Taylor ، "الانعكاس التوافقي لإشارات الوقت ،" J. علم. فيز. 107,
6756 (1997). انظر أيضًا Erratum ، المرجع نفسه 109، 4128 (1998).

INPUT

ضار يقرأ في تسلسل من الأرقام الحقيقية أو المركبة مفصولة بمسافات بيضاء عن الأرقام القياسية
الإدخال ، بالإضافة إلى وسيطات سطر الأوامر التي تشير إلى نطاق تردد واحد أو أكثر لـ
البحث ، وإخراج الأوضاع التي يستخرجها من البيانات. (يجد بشكل تفضيلي
أوضاع في نطاق التردد الذي تحدده ، ولكن قد تجد أحيانًا أوضاعًا إضافية بالخارج
من هذا النطاق.) يجب أن تتوافق البيانات مع فترات زمنية متباعدة بشكل متساوٍ ، ولكن هناك
لا يوجد قيد على عدد النقاط.

يجب التعبير عن الأرقام المعقدة في الإدخال بالتنسيق RE+IMأنا (بدون مسافة بيضاء).
خلاف ذلك ، يتم تجاهل المسافات البيضاء. أيضًا ، التعليقات التي تبدأ بـ "#" وتمتد إلى
يتم تجاهل نهاية السطر.

الدعاء النموذجي هو شيء من هذا القبيل

harminv -t 0.02 1-5 <input.dat

الذي يقرأ سلسلة من العينات ، متباعدة بفواصل زمنية 0.02 (بالمللي ثانية ، على سبيل المثال ،
الموافق 50 كيلو هرتز) ، ويبحث عن أوضاع في نطاق التردد 1-5 كيلو هرتز. (ارى
أدناه على الوحدات.)

OUTPUT

ضار يكتب ستة أعمدة مفصولة بفواصل للإخراج القياسي ، سطر واحد لكل وضع:
التردد ، ثابت الاضمحلال ، Q ، السعة ، الطور ، والخطأ. كل وضع يتوافق مع ملف
وظيفة النموذج:

سعة * exp [-i (2 pi تردد ر - مرحلة جديدة) - الاضمحلال t]

هنا ، i يساوي sqrt (-1) ، و t هو الوقت (انظر أدناه لمعرفة الوحدات) ، والمعلمات الأخرى في
أعمدة الإخراج هي:

تردد
تردد الوضع. إذا لم تتعرف على ذلك من التعبير أعلاه ،
يجب أن تتذكر صيغة أويلر: exp (ix) = cos (x) + i sin (x). لاحظ أن
البيانات المعقدة ، هناك تمييز بين الترددات الموجبة والسالبة.

الاضمحلال ثابت
ثابت الاضمحلال الأسي المشار إليه بالرمز الاضمحلال في الصيغة أعلاه. ال
غالبًا ما يُطلق على معكوس هذا الوضع "عمر" الوضع. "نصف العمر"
ln(2) /الاضمحلال.

Q تعبير تقليدي بلا أبعاد لعمر الاضمحلال: Q = pi |التردد |
/ الاضمحلال. Q ، والتي تعني "عامل الجودة" ، هو عدد فترات
"الطاقة" في الوضع (السعة التربيعية) لتتحلل بمقدار exp (-2 pi). بالتساوي ،
إذا نظرت إلى طيف القدرة (| تحويل فورييه | ^ 2) ، فإن 1 / Q هو الكسر
عرض الذروة بنصف الحد الأقصى.

سعة
السعة (الحقيقية ، الإيجابية) لأشباه الجيوب. السعة (والمرحلة)
يبدو أن المعلومات بشكل عام أقل دقة من التردد والانحلال
ثابت.

مرحلة جديدة إنزياح الطور (بالتقدير الدائري) لأشباه الجيوب ، كما هو موضح بالصيغة أعلاه.

خطأ تقدير أولي للخطأ النسبي في التردد (المعقد). هذا ليس
حقًا شريط خطأ ، ومع ذلك ، يجب أن تعامله أكثر كرقم الجدارة
(الأصغر هو الأفضل) لكل وضع.

زائف MODES

عادةً ، سيجد harminv عددًا من الحلول الزائفة بالإضافة إلى الحلول المطلوبة
الحلول ، خاصةً إذا كانت بياناتك صاخبة. تتميز هذه الحلول الكبيرة
أخطاء ، اتساع صغير ، و / أو Q صغير (معدلات انحلال كبيرة / خطوط عريضة). تستطيع
حذف هذه من الإخراج عن طريق خيارات فحص الخطأ / Q / السعة المحددة أدناه.

بشكل افتراضي ، يتم حذف الأوضاع التي بها خطأ> 0.1 و Q <10 تلقائيًا ، ولكن من المحتمل أن يحدث ذلك
أنك ستحتاج إلى وضع حدود أكثر صرامة.

وحدات

يتم تحديد قيم التردد (والانحلال) ، المدخلات والمخرجات ، بوحدات من 1 / الوقت ،
حيث يتم تحديد الوحدات الزمنية من خلال فترة أخذ العينات dt (الوقت بين
مدخلات متتالية). dt افتراضيًا هو 1 ، ما لم تحدده بامتداد -t dt الخيار.

بمعنى آخر ، اختر بعض الوحدات (على سبيل المثال ms في المثال أعلاه) واستخدمها للتعبير عن
خطوة زمنية. ثم ، كن متسقًا واستخدم معكوس هذه الوحدات (على سبيل المثال kHz = 1 / ms) من أجل
تردد.

لاحظ أن التردد هو التعريف المعتاد 1 / فترة ؛ ليس التردد الزاوي.

OPTIONS

-h عرض المساعدة في خيارات سطر الأوامر والاستخدام.

-V اطبع رقم الإصدار ومعلومات حقوق النشر لـ ضار.

-v قم بتمكين الإخراج المطول ، المطبوع على الإخراج القياسي كسطر تعليق (بدءًا من ملف
"#" اختلاف الشخصيات). أيضًا ، أي تعليقات "#" في الإدخال يتردد صداها إلى الإخراج.

-T حدد نطاقات الفترة بدلاً من نطاقات التردد في سطر الأوامر (بوحدات
الوقت المقابل لتلك المحددة بواسطة -t). الإخراج لا يزال تردد و
لا فترة ، ومع ذلك.

-w حدد الترددات الزاوية بدلاً من الترددات ، ثم قم بإخراج التردد الزاوي
بدلا من التردد. (التردد الزاوي هو التردد مضروبًا في 2 pi).

-n اقلب علامة التردد (والمرحلة) المستخدمة في harminv. (الإشارة
من التكرار مهم فقط إذا كان لديك بيانات إدخال ذات قيمة معقدة ، وفيها
في حالة اختلاف اتساع التردد الموجب والسالب.)

-t dt حدد الفاصل الزمني لأخذ العينات dt؛ هذا يحدد وحدات الوقت المستخدمة طوال الوقت
المدخلات والمخرجات. الافتراضيات إلى 1.0.

-d d تحديد "الكثافة" الطيفية d للبحث عن أوضاع حيث كثافة 1
يشير إلى قرار فورييه المعتاد. أي عدد وظائف الأساس
(الذي يعين حدًا أعلى لعدد الأوضاع) يُعطى بواسطة d مرات (التكرار ماكس -
التكرار دقيقة) مرات dt أضعاف عدد العينات في مجموعة البيانات الخاصة بك. بحد أقصى 300
يتم استخدامه ، مع ذلك ، لمنع المصفوفات من أن تصبح كبيرة جدًا (يمكنك فرض a
عدد أكبر مع -f، أدناه).

لاحظ أن تحليل التردد للمخرجات هو ليس محدودة بالطيف
كثافة ، ويمكن أن تكون بشكل عام أكبر بكثير من دقة فورييه. ال
تحدد الكثافة عدد الأوضاع ، على الأكثر ، للبحث عنها ، وبمعنى ما هو ملف
الكثافة التي يتم من خلالها "البحث" في عرض النطاق الترددي عن الأوضاع في البداية.

الكثافة الافتراضية هي 0.0 ، مما يعني أن عدد وظائف الأساس هو
تم تحديده بواسطة -f (والذي يتم تعيينه افتراضيًا على 100). هذا غالبا ما يتوافق مع أكبر من ذلك بكثير
كثافة من دقة فورييه المعتادة ، لكن التفردات الناتجة في
تتم إزالة مصفوفات النظام تلقائيًا بواسطة harminv.

-f nf حدد حداً أدنى nf على عدد وظائف الأساس الطيفي (الإعدادات الافتراضية لـ
100) ، تعيين حد أدنى لعدد الأوضاع المراد البحث عنها. هذا الخيار هو
غالبًا ما تكون طريقة أكثر ملاءمة لتحديد عدد وظائف الأساس من -d
الخيار أعلاه ، وهذا هو السبب في أنه الافتراضي.

-f يسمح لك أيضًا بتوظيف أكثر من 300 وظيفة أساسية ، ولكن كن حذرًا:
مقاييس وقت الحساب مثل O (N nf) + O (nf ^ 3) ، حيث N هو عدد العينات ، و
يمكن أن يكون للمصفوفات الكبيرة جدًا أيضًا دقة متدنية.

-s sort
حدد كيفية فرز المخرجات وأين sort هي واحدة من
التردد / الخطأ / س / الاضمحلال / السعة. (فقط الحرف الأول من sort القضايا.)
كل الأنواع بترتيب تصاعدي. الافتراضي هو الفرز حسب التردد.

-e أخطأ احذف أي أوضاع بها خطأ (انظر أعلاه) أكبر من أخطأ مرات أكبر خطأ
من بين الأوضاع المحسوبة. افتراضات بلا حدود.

-E أخطأ احذف أي أوضاع بها خطأ (انظر أعلاه) أكبر من أخطأ. الافتراضي هو 0.1.

-F احذف أي أوضاع لها ترددات خارج النطاق المحدد. (هذه الأوضاع ليست كذلك
ومع ذلك ، فهو بالضرورة زائف.)

-a amp احذف أي أوضاع ذات سعة (انظر أعلاه) أقل من amp أضعاف السعة الأكبر
من بين الأوضاع المحسوبة. افتراضات بلا حدود.

-A amp احذف أي أوضاع ذات سعة (انظر أعلاه) أقل من amp. افتراضات بلا حدود.

-Q q احذف أي أوضاع باستخدام | Q | (انظر أعلاه) أقل من q. الافتراضي هو 10.

استخدم harminv عبر الإنترنت باستخدام خدمات onworks.net