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Forum "Signaltheorie" - Signalinterpretation
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Signalinterpretation: Tipp
Status: (Frage) überfällig Status 
Datum: 17:04 Fr 19.01.2018
Autor: mike1988

Hallo liebes Forum,

Habe gerade begonnen, mich mit Messsignalen zu beschäftigen und stehe vollkommen auf der Leitung, weshalb ich eure Hilfe benötigen würde.

Zur Ausgangssituation:

Ich besitze Daten eines Messwagens (Höhenlage einer Fahrbahn), welche in einem Abstand von 0,5 m gemessen wurden.

Ich möchte nun eine Frequenz - sowie eine Wellenlängenanalyse der Messdaten durchführen, um sozusagen das Messsignal in deren Frequenzen sowie deren Wellenlängen aufzuspalten. Zu diesem Zweck hätte ich das Leistungsdichtespektrum gefunden.

Folgende grundsätzliche Fragen hätte ich dazu:

- Gibt es eine Möglichkeit, über das Leistungsdichtespektrum mein Signal in "alle vorhandenen" Wellenlängen anhand derer Intensität aufzuteilen? Bis dato habe ich in Bezug auf das Leistungsdichtespektrum lediglich die Aufteilung anhand der Frequenzen gefunden.

- Wie hängt die Wellenlänge bei Messsignalen mit der Frequenz zusammen? Der allgemeine Zusammenhang zwischen den beiden ist mir klar [mm] (\lambda=\bruch{c}{f}), [/mm] wie sieht das allerdings in Bezug auf mein Messsignal aus? Besteht die Möglichkeit, eine Frequenz meines Messsignals in eine Wellenlänge umzurechnen?

- Bei den beschriebenen Messdaten handelt es sich um "wegabhängige" Daten (x-Achse entspricht der Messstrecke, y-Achse entspricht der Höhenlage). Funktioniert das Leistungsdichtespektrum bei solchen Messdaten oder können mit dieser Methodik nur "zeitabhängige" Daten (x-Achse entspricht der Messzeit, y-Achse entspricht der Höhenlage) analysiert werden?

Wie erwähnt, habe ich gerade erst angefangen, mich mit dieser Thematik zu beschäftigen, weshalb ich für jede Hilfestellung von euch sehr dankbar bin.

LG


        
Bezug
Signalinterpretation: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 09:49 Sa 20.01.2018
Autor: chrisno

Solange die gefahrene Geschwindigkeit das Ergebnis nicht verändert, musst Du nur einen kleinen Schritt gehen.
Dann kannst Du einfach eine Geschwindigkeit annehmen und kannst alle x durch ein entsprechendes t ersetzen.
Dann stimmt auch der Zusammenhang zwischen Wellenlänge und Frequenz.
Das heißt aber auch, dass Du direkt mit dem x arbeiten kannst, doch musst Du dann aufpassen, was genau dann mit dem Begriff Frequenz bezeichnet wird.



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Bezug
Signalinterpretation: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 10:22 Sa 20.01.2018
Autor: mike1988

Guten Morgen.

Vielen Dank für deine Antwort.

Das sollte kein Problem darstellen, da ich die Daten auch zeitabhängig vorliegen habe. Ich habe diese lediglich auf wegabhängige umgerechnet, um eine Zuordnung der Messdaten zu bestimmten Abschnitten /Orten zu ermöglichen.

Deiner Antwort entnehme ich, dass die Untersuchung der zeitabhängigen Messdaten sinnvoller wäre, nur wie kann ich in diesem Signal dann Frequenzen auf Wellenlängen umrechnen?

Vielen Dank für deine Hilfe, lg



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Bezug
Signalinterpretation: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 17:25 Sa 20.01.2018
Autor: chrisno

Ich beginne mit einem Beispiel:

Alle 50 m kommt eine Störung (ein Hubbel).
Du fährst mit 10 m/s. Dann kommt alle 5 s eine Störung.
Also ist die Frequenz 0,2 Hz.

Nun allgemein:
Frequenz: f
Periode: T
Wellenlänge: [mm] $\lambda$ [/mm]
Geschwindigkeit: v

[mm] $\lambda [/mm] = v [mm] \cdot [/mm] T$
$T = [mm] \br{1}{f}$ [/mm]

Wenn Du ein Programm benutzt, pass auf, ob Frequenz oder Kreisfrequenz gemeint ist, da dann noch ein Faktor [mm] $2\pi$ [/mm] mit ins Spiel kommt.
Du hast ein Signal $h(t)$. Das steckst Du in das Programm und bekommst die Intensität der verschiedenen Frequenzen. Da suchst Du die interessanten heraus und kannst dazu den typischen Abstand der Hubbel berechnen. Das gilt aber nur bei konstanter Geschwindigkeit.

Such mal im Forum, ich meine, dass vor ein paar Monaten eine hier ähnliche Frage bearbeitet wurde.


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Bezug
Signalinterpretation: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 09:38 So 21.01.2018
Autor: mike1988

Hallo chrisno,

Vielen Dank für deine Antwort.

Ich bin eigentlich der Meinung, dass die Messgeschwindigkeit (jene Geschwindigkeit, mit welcher das Messsignal aufgenommen wird) keinen Einfluss auf das Ergebnis hat.

Auch habe ich bereits gesehen, dass die Messgeschwindigkeit auf keinen Fall konstant ist. Kann man bei veränderlichen Geschwindigkeiten auch einen Zusammenhang zwischen der Frequenz und der Wellenlänge darstellen?

Im Forum habe ich nach langer Suche leider den von dir angesprochenen Beitrag nicht finden können.

Vielen Dank,

LG


Bezug
                                        
Bezug
Signalinterpretation: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 12:06 So 21.01.2018
Autor: chrisno


> Hallo chrisno,
>  
> Vielen Dank für deine Antwort.
>  
> Ich bin eigentlich der Meinung, dass die
> Messgeschwindigkeit (jene Geschwindigkeit, mit welcher das
> Messsignal aufgenommen wird) keinen Einfluss auf das
> Ergebnis hat.

Das ist schon mal wichtig.Ich weiß ja keine Details zum Messvorgang.

>  
> Auch habe ich bereits gesehen, dass die Messgeschwindigkeit
> auf keinen Fall konstant ist. Kann man bei veränderlichen
> Geschwindigkeiten auch einen Zusammenhang zwischen der
> Frequenz und der Wellenlänge darstellen?

Da die Abstände der Messpunkte konstant sind, kannst Du einfach Zeit und Strecke gleich setzen.
Bei v = 1 m/s hast alle 0,5 s einen Messwert.


>  
> Im Forum habe ich nach langer Suche leider den von dir
> angesprochenen Beitrag nicht finden können.

Das war zu befürchten, ich grüble noch über ein gutes Stichwort für die Suche nach.
-----
Nun habe ich ihn gefunden, da bist Du der Fragende gewesen, also hilft das gerade nicht weiter.

>  
> Vielen Dank,
>  
> LG
>  


Bezug
        
Bezug
Signalinterpretation: Fälligkeit abgelaufen
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 17:20 Mo 22.01.2018
Autor: matux

$MATUXTEXT(ueberfaellige_frage)
Bezug
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