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频响函数的估计方法

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频响函数矩阵[H(k)]表示线性系统输入和输出的频域关系。{X(k)}为输入信号,{Y(k)}为输出信号。用{Y(k)}=[H(k)]×{X(k)}描述的理想系统的关系,其输出直接由输入引起,没有任何噪声混杂进来,实际上这是不可能的。

 

因而人们提出各种估计方法,用于从实际测量的输入和输出信号出发估计出[H(k)]。频响函数估计,至少需有一个参考通道和一个响应通道

01      

       

       
H1估计    

最常用的是H1估计,它假定输入信号中没有噪声,从而认为所有X(k)的测量都是精确的。

 

如果输入信号中存在噪声,那么H1估计得到的是FRF低估值。反 振区的H1估计优于共振区的H1估计。 

在各输入信号之间不相关情况下,H1估计得到最佳的结果。

02      

       

       
H2估计    

作为替换,可以采用H2估计。假定输出信号中都没有噪声,所以Y(k)值的测量都是精确的。

如果输出信号中存在噪声,那么H2估计得到的是FRF的高估计。其对共振区的估计优于反 振区的估计。 

这种估计只有在单输出情况下才能计算。

03      

       

       
Hv估计    

Hv估计得到FRF的最佳总体估计,它假定输入和输出都有噪声,所以需要比其他两个更多的计算时间。 

它在共振区的估计接近于H2估计,而在反 共振区的估计则接近于H1估计。 

根据实际系统,进行频响函数估计选择,可以使得获得结果更准确。

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首次发布时间:2022-10-25
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