Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 20

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  STFT
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
PL
W niniejszej pracy przedstawiono wyniki analizy i dekompozycji impulsów radarowych za pomocą metody triangulacji zer spektrogramu w dziedzinie czas-częstotliwość. Sygnał niestacjonarny zaburzony szumem białym charakteryzuje się ściśle określonym rozkładem zer na płaszczyźnie czas-częstotliwość, jeśli do przekształcenia wykorzysta się okno Gaussa oraz krótkoczasową transformację Fouriera (ang. short-time Fourier transform, STFT). Wówczas odległości pomiędzy sąsiadującymi zerami spektrogramu (rozkładu energii STFT) wykazują się inną dystrybucją dla szumu i inną w otoczeniu sygnału. Dzięki tej właściwości możliwe było pokazanie w artykule procesu ekstrakcji impulsów pochodzących z nadajników radiolokacyjnych.
EN
This paper presents the results of the analysis and decomposition of radar pulses using the method of triangulation of spectrogram zeros in the time-frequency domain. A non-stationary signal disturbed by white noise is characterized by a strictly defined distribution of zeros on the time-frequency plane if the Gaussian window and the short-time Fourier transform (STFT) are used for the analysis. Then the distances between adjacent zeros of the spectrogram (STFT energy distribution) are characterized by a different distribution for noise and in the signal vicinity. Thanks to this property, the article shows the process of extracting pulses from radar transmitters.
EN
Seismic activity monitoring in the mining exploitation area is an important factor, that has an effect on safety and infrastructure management. The introduction sections presents the outline of mining interference into rock mass structure and selected parameters and methods of observation related to its effects. Further in the article an alternative to currently seismic measurement devices was proposed, and an preliminary research of its metrological quality was carried out based on experimental data. Assessment was based on short time Fourier transform (STFT) and Pearson cross-correlation coefficient.
EN
Parkinson’s disease (PD) is the most common neurological disorder that typically affects elderly people. In the earlier stage of disease, it has been seen that 90% of the patients develop voice disorders namely hypokinetic dysarthria. As time passes, the severity of PD increases, and patients have difficulty performing different speech tasks. During the progression of the disease, due to less control of articulatory organs such as the tongue, jaw, and lips, the quality of speech signals deteriorates. Periodic medical evaluations are very important for PD patients; however, having access to a medical appointment with a neurologist is a privilege in most countries. Considering that the speech recording process is inexpensive and very easy to do, we want to explore in this paper the suitability of mapping information of the dysarthria level into the neurological state of patients and vice versa. Three levels of severity are considered in a multiclass framework using time-frequency (TF) features and random-forest along with an Error-Correcting Output Code (ECOC) approach. The multiclass classification task based on dysarthria level is performed using the TF features with words and diadochokinetic (DDK) speech tasks. The developed model shows an unweighted average recall (UAR) of 68.49% with the DDK task /pakata/ based on m-FDA level, and 48.8% with the word /petaka/ based on the UPDRS level using the Random Forest classifier. With the aim, to evaluate the neurological states using the dysarthria level, the developed models are used to predict the MDS-UPDRS-III level of patients. The highest matching accuracy of 32% with the word /petaka/ is achieved. Similarly, the multiclass classification framework based on MDS-UPDRS-III is applied to predict the dysarthria level of patients. In this case, the highest matching accuracy of 18% was obtained with the DDK tasks /pataka/.
EN
In hydraulic pump system various states can occur caused by mechanical and physical phenomena. To detect them, the Short Time Fourier Transform (STFT) is applied. This paper will consider an application of STFT to monitor and evaluate hydraulic pump system operation in different states of operation. For measurements of pressure and flow changes in pump, hydraulic tester and Data AcQuisition (DAQ) card was used for evaluation of qualitative and quantitative changes in the system. Results of hydraulic pump’s operation will be shown on Fast Fourier Transform (FFT) charts and STFT spectrograms plots.
5
Content available remote Heart rate extraction from PPG signals using variational mode decomposition
EN
Monitoring of vital signs using the photoplethysmography (PPG) signal is desirable for the development of home-based healthcare systems in the aspect of feasibility, mobility, comfort, and cost-effectiveness of the PPG device. In this paper, a new technique based on the variational mode decomposition (VMD) for estimating heart rate (HR) from the PPG signal is proposed. The VMD decomposes an input PPG signal into a number of modes or sub-signals. Afterward, the modes which are dominantly influenced by the HR information are selected and further processed for extracting HR of the patient. The proposed scheme is validated over a large number of recordings acquired from three independent databases, namely the Capnobase, MIMIC, and University of Queens Vital Sign (UQVS). Experiments are performed over different data length segments of the PPG recordings. Using the data length of 30 s, the proposed technique outperformed the existing techniques by achieving the lower median (1st quartile, 3rd quartile) values of root mean square error (RMSE) as 0.23 (0.19, 0.31) beats per minute (bpm), 0.41 (0.31, 0.56) bpm and 1.1 (0.9, 1.22) bpm for the Capnobase, MIMIC, and UQVS datasets, respectively. Since the shorter data length is more suitable for the clinical applications, the proposed technique also provided satisfactory agreement between the derived and reference HR values for the shorter data length segments. Perfor-mance results over three independent datasets suggest that the proposed technique can provide accurate and reliable HR information using the PPG signal recorded from the patients suffering from dissimilar problems.
EN
In view of the heterogeneity and week similarity of random noise in the desert seismic exploration, and lots of random noise focused on low frequency, the traditional bandpass filter and wavelet transform are used to separate the signal and noise. Although there are some denoising effects, the noise cannot be suppressed well, and effective signal is damaged to some extent. Because of the above shortcomings, we propose a bandpass filter denoising method based on spectral kurtosis in this paper. This method is based on the signal and the random noise’s energy distribution characteristics in the frequency domain. First, through short-time Fourier transform (STFT), the spectral kurtosis of noisy signals is obtained. Second, we design a new threshold by the obtained spectral kurtosis, the value of spectral kurtosis greater than the threshold is preserved, and the spectral kurtosis less than the threshold is set to 0. So, the method realises the adaptive choice of the filter passband, getting an adaptive bandpass filter. At the same time, the noise can be suppressed to a greater extent while the effective signal is retained very well. The noise removal results of synthetic data and actual data show that the proposed method has very good denoising performance and amplitude preserving capability.
PL
Zakres zastosowań metody obserwacji magnetycznego szumu Barkhausena (BN) do nieniszczącego badania stanu lub właściwości materiałów magnetycznych stale rośnie. Z uwagi na stochastyczną naturę efektu Barkhausena niezbędne staje się użycie zaawansowanych metod analizy w celu ilościowej oceny obserwowanych zależności. Wiele czynników może wpływać na różne właściwości sygnałów BN wyrażanych w dziedzinie czasu i częstotliwości. Dlatego też obserwacja zmian dynamiki tego zjawiska wymaga analizy obu reprezentacji podczas procesu ekstrakcji cech. Z tego powodu korzystne staje się stosowanie metod transformacji czasowo-częstotliwościowych (tf) sygnałów. W tym artykule, w celu połączenia informacji dostarczonych w czasie i częstotliwości, zastosowano krótkoczasową transformatę Fouriera (ST FT). Przeprowadzono analizę uzyskanych reprezentacji tf sygnałów BN otrzymanych dla próbek stalowych o różnym stopniu zniszczenia i przedstawiono wyniki.
EN
The scope of applications of the magnetic Barkhausen noise observation (BN) method for non-destructive testing of the state or properties of magnetic materials is constantly increasing. Due to the stochastic nature of the Barkhausen effect, it is necessary to use advanced methods of analysis in order to quantify the observed relationships. Many factors can affect the various properties of BN signals expressed in the domain of time and frequency. Therefore, observation of changes in the dynamics of this phenomenon requires the analysis of both representations during the process of extraction of features. For this reason, it is preferable to use methods for transforming signals into time-frequency (tf) representation. In this article, a Short-Time Fourier Transform (ST FT) was used to combine information provided in time and frequency. The analysis of tf representations of BN signals obtained for steel samples representing various degrees of damage was performed and the results were presented.
EN
The paper demonstrates the use of frequency reassignment for bearing estimation. For this task, signals derived from a linear equispaced passive array are used. The presented method makes use of Fourier transformation based spatial spectrum estimation. It is further developed through the application of two-dimensional reassignment, which leads to obtaining highly concentrated energy distributions in the joint frequency-angle domain and sharp graphical imaging. The introduced method can be used for analysing, a priori, unknown signals of broadband, nonstationary, and/or multicomponent type. For such signals, the direction of arrival is obtained based upon the marginal energy distribution in the angle domain, through searching for arguments of its maxima. In the paper, bearing estimation of three popular types of sonar pulses, including linear and hyperbolic frequency modulated pulses, as well as no frequency modulation at all, is considered. The results of numerical experiments performed in the presence of additive white Gaussian noise are presented and compared to conventional digital sum-delay beamforming performed in the time domain. The root-mean-square error and the peak-to-average power ratio, also known as the crest factor, are introduced in order to estimate, respectively, the accuracy of the methods and the sharpness of the obtained energy distributions in the angle domain.
EN
The paper presents the evaluation of the wear status of the single-screw extruder working elements on the basis of die pressure and screw load toque load values changes. The changes of this parameters were analyzed as frequency spectrum using the tools of wavelet analysis. In the study plan the hypothesis was formulated that the assessment of extruder elements wear level is possible through observation of the frequency of process parameters changes. Due to the dynamic characteristics of the process in the determination of natural frequencies Morlet wavelet transform was used. Research was carried out for three heights of longitudinal wedges: 4, 2 and 1 mm. During experiment the extruder drive line load and the extruder screw speed were changed. It has been found that based on the observation of changes in resonant frequencies, it is possible to accurately assess the wear degree of friction elements in a single screw extruder. Moreover, it has been noted that the wavelet analysis may be an effective tool for the assessment of the extruder working elements wear level.
PL
W pracy przedstawiono ocenę stanu zużycia elementów roboczych ekstrudera jednoślimakowego na podstawie obserwacji zmian składowych częstotliwościowych widma obciążenia układu napędowego ślimaka ekstrudera i ciśnienia w matrycy przy wykorzystaniu narzędzi analizy falkowej. W planie badań sformułowano hipotezę, że możliwa jest ocena stopnia zużycia elementów roboczych ekstrudera przez obserwację częstotliwości zmian parametrów procesowych. Ze względu na dynamiczne cechy procesu przy wyznaczeniu częstotliwości własnych wykorzystano falkę Morlet’a. Badania przeprowadzono dla trzech wysokości klinów wzdłużnych 4, 2 i 1 mm. Podczas eksperymentu zmieniano obciążenia ekstrudera oraz prędkość obrotową ślimaka. Stwierdzono, że na podstawie obserwacji zmian częstotliwości rezonansowych można precyzyjnie oszacować stopień zużycia elementów ciernych w ekstruderze jednoślimakowym. Ponadto zaobserwowano, że analiza falkowa może być skutecznym narzędziem oceny stopnia zużycia elementów roboczych ekstrudera.
PL
W pracy przedstawiono wybrane wyniki pomiarów drgań gruntu wzbudzanych przejazdami pociągu Pendolino (EMU 250). Zaprezentowano uzyskane przyspieszenia drgań w dziedzinie częstotliwości – widma ciągłe (FFT) przejazdu i ich zależności od położenia akcelerometru względem osi toru. Dokonano przedstawienia wyników w dziedzinie częstotliwościowo – czasowej przy zastosowaniu Krótkookresowej Transformaty Fouriera (STFT) w celu porównania charakteru uzyskiwanego wzbudzenia drgań w zależności od prędkości oraz odległości odbiornika od źródła drgań. W artykule wykazano, iż analizy dostarczające informacji w dziedzinie częstotliwości i pozwalające znaleźć cechy globalne sygnału powinny zostać uzupełniane (w przypadku analiz sygnałów niestacjonarnych) o analizy dające odpowiedzi w dziedzinie częstotliwościowo – czasowej.
EN
Selected results of measurement of ground vibration caused by running Pendolino train (EMU 250) have been presented in the paper. Obtained vibration acceleration in the frequency domain - a continuous spectrum (FFT) of train ride and their correlation to the position of the accelerometer relative to the axis of the track have been presented. The results in the field of frequency - time using short-term Fourier Transform (STFT) to compare the nature of the obtained excitation of vibrations depending on the speed and distance of the receiver from the source of vibration have been made. The article shows that the analysis of providing information in the frequency domain and allowing researcher to find the global characteristics of the signal should be supplemented (in the case of analysis of non-stationary signals) by the analysis with a frequency response in – time.
EN
The paper presents an analysis of vibrations of a ram, body and handle of a heavy, air-operated demolition hammer. The research was conducted in order to determine the character of dynamic inputs and resulting vibrations at the tool handle which were necessary to build a structural model of local influences on an operator taking the hammer design into account. The experiment was carried out on a test stand without participation of an operator, which guaranteed repeatability of measurements and elimination of ontogenetic characteristics. The displacements of selected structural elements of the tool were recorded by means of a camera and the accelerations at the handle were recorded by means of a standard measuring apparatus. The recorded signals were subjected to the spectral analysis and the short-time Fourier transform (STFT) using dedicated software in MATLAB environment.
PL
W artykule przedstawiono wybrane wyniki pomiarów drgań gruntu w warstwie przypowierzchniowej. Drgania gruntu wzbudzane były przejazdami pociągów osobowych: Pendolino i składów InterCity oraz pociągu towarowego. W celach porównawczych przeanalizowano przejazdy z różną prędkością po dwóch torach linii. Pomiarów drgań dokonano podczas testów homologacyjnych nowo zakupionego pociągu Pendolino. W artykule zaprezentowano przyspieszenia drgań w dziedzinie czasu – przebiegi czasowe przyspieszenia drgań oraz częstotliwości – widma ciągłe (FFT) i ich zależności od położenia akcelerometru. Wielkości przyspieszenia drgań w poszczególnych przekrojach wykazują duże tłumienie drgań szczególnie między czujnikami znajdującymi się najbliżej osi toru. Przedstawiono także wyniki częstotliwościowo-czasowe z zastosowaniem krótkookresowej transformaty Fouriera (STFT) w celu porównania charakteru uzyskiwanego wzbudzenia drgań w zależności od taboru, prędkości i toru, po którym poruszał się pociąg. Analiza ta pokazuje, iż zmiana taboru dotychczas eksploatowanego na Pendolino redukuje drgania w otoczeniu linii kolejowych.
EN
The study presents a selection of vibration measurement results in the ground surface layer. Pendolino, InterCity trains and cargo train caused free-field vibrations. Runs at variable speed on two trackswere analyzed to have comparison. Vibration measurements were realized during the certification test of newly purchased Pendolino train. In the paper vibration acceleration records obtained in time domain and frequency domain (FFT) and their dependence on the position of the accelerometer are presented. The acceleration of vibrations in the individual sections shows a great backdrop of the property-vibration especially between sensors located closest to the centre of the track. The paper also presents the results in the time – frequency domain using short-term Fourier transform (STFT) for comparing the nature of the obtained excitation vibration which depends on rolling stock, track and speed at which the train was running. The results show that the change of rolling stock previously operated on Pendolino will reduce vibrations in the surrounding of railway lines.
EN
In this paper the authors will try to discuss the applicability of Wigner-Ville Distribution for the digital analysis of auscultatory sounds. First of all, thte issues related to computer aided diagnosis are presented. Next, the methodology of research is shown and subsequently, the types of sounds are described. Another element of this work is the presentation of issues related to the digital signal processing including the Short-Time Fourier Transform(STFT), Wigner-Ville Distribution (WVD), and its variation - Smoothed Wigner-Ville Distribution (SWVD). This paper summarizes the results obtained using STFT and SWVD, showing SWVD more useful to detect the type of auscultatory sounds.
EN
The paper presents results of vibro-acoustic signal analysis (acceleration of the unsprung mass of passenger's car suspension actuated to vibration by harmonic, kinematic vibration). The range of research has included front shock absorber for Fiat Seicento with simulated fault (oil leak). Force process consisted of three phases: increase of frequency, vibration with constant frequency (above 21 Hz) and decreases of frequency. For the analysis process Short Time Fourier Transform method was used with superposition of rectangles window and with zero complement method. On STFT spectrum resonance frequency of unsprung mass was identified. The estimator was the means of maximum acceleration amplitude peak in frequency band round resonance frequency. The result of investigation was presented on diagrams with changeable value of estimator for different technical conditions of shock absorber (with different volume of oil inside the shock absorber).
PL
W pracy przedstawiono wyniki analiz wibroakustycznych sygnałów drganiowych przyspieszeń drgań mas nieresorowanych zawieszania samochodu osobowego pobudzonych do drgań kinematycznym wymuszeniem harmonicznym. Badania obejmowały amortyzatory przednie zabudowane w samochodzie marki Fiat Seicento z zaprogramowanymi usterkami w postaci ubytku płynu amortyzatorowego. Proces wymuszenia składał sie z trzech kolejnych etapów: wzrostu częstości wymuszenia pracy ze stała częstością oraz z malejącą częstością drgań. Do analizy sygnału drganiowych wykorzystano krótkoczasową transformatę Fouriera (Short Time Fourier Transform) z zastosowaniem okna prostokątnego z nakładaniem się okien oraz uzupełnianiem zerami. Wyznaczono częstotliwość rezonansowa mas nieresorowanych i jako estymator przyjęto średnią wartości przyspieszeń maksymalnych dla analizowanego pasma zawierającego częstotliwość rezonansowa. Rezultaty badan przedstawiono na wykresie obrazującym zmiany wartości wybranych estymatorów w zależności od stanu napełnienia amortyzatora płynem amortyzatorowym.
PL
W artykule przedstawiono nową metodę identyfikacji wypadania zapłonów w silniku ZS bazującą na wynikach parametryzacji mapy czasowo-widmowej a(t,f) drgań generowanych przez silnik. Jako narzędzie selekcji czasowo-widmowej sygnału drganiowego zaproponowano zastosowanie metod analizy czasowoczęstotliwościowej (JTFA). Zarysowano algorytm metody i zamieszczono przykład ilustrujący zastosowanie uśrednianej synchronicznie krótkoczasowej transformacji Fouriera (STFT) do ekstrakcji składowych sygnału związanych z procesem spalania. W wyniku parametryzacji mapy a(t, f), uzyskano miary sygnału umożliwiające identyfikację braku zapłonu w cylindrze silnika spalinowego. Zastosowane metody i analizy wybranych charakterystyk i parametrów w bieżącej diagnostyce braku procesu spalania umożliwiły uzyskanie podstaw do aplikacji nowej metody do systemu OBD. Dzięki temu możliwe jest uzycie i doskonalenie strategii kontroli przebiegu procesu spalania w silniku realizowanej na bieżąco i zapewnienie odpowiedniej dokładności decyzji diagnostycznych zaimplementowanych wstrategii kontroli OBD.
EN
The paper presents a new method of misfire identification for a Diesel engine, based on results of parameterizations of a time-frequency a(t, f) map of an engine vibration signal. The Joint Time-Frequency Analysis (JTFA) methods have been proposed as a tool for a time-frequency selection of a vibration signal. An algorithm of the method has been outlined and an example application of a synchronous averaged Short Time Fourier Transform (STFT) for extracting vibration signal components related to combustion process has been shown. Parameterization of a(t, f) map gives measures covariable with misfire in a cylinder of an internal combustion engine. The method and analyses of the chosen characteristics and parameters were used in on-line diagnostics of the combustion process lack, what gave the necessary bases for application of the new method in OBD system. It might be helpful to use and improve the strategy of the combustion process control in the engine at on-line conditions and to assure the reliability of the diagnostic decisions being put in the OBD strategy control.
PL
W artykule przedstawiono nową metodę diagnozowania amortyzatorów samochodów osobowych. Zaproponowano metodykę obliczania estymatorów diagnostycznych z przetworzonych za pomocą transformat STFT, CWT, WVD sygnałów drganiowych. Wyznaczone miary stanu technicznego amortyzatora wykazały czułość na analizowane uszkodzenia.
EN
The paper presents new method of passenger cars shock-absorbers diagnosis. It were proposed technical condition estimators based on STFT, CWT, WVD analysis of vibration signals analytical algorithm. Determined shock-absorber technical condition measures show simulations defects sensitivity.
PL
W pracy przedstawiono wyniki analiz wibroakustycznych sygnałów drganiowych generowanych przez zawieszenie samochodu osobowego pobudzone do drgań wymuszeniem impulsowym. Do analizy sygnału wykorzystano krótkoczasową transformatę Fouriera (Short Time Fourier Transform) z zastosowaniem okna Hamminga z 75% nakładaniem się okien. Badania obejmowały amortyzatory z zaprogramowanymi usterkami w postaci ubytku uszczelnienia tłoczka oraz ubytku płynu amortyzatorowego, które zostały zabudowane w samochodzie marki Skoda Fabia.
EN
The paper presents the results of vibration signals analysis generate by car suspension stimulate to vibration impulse signal. Signal analysis used Short Time Fourier Transform with Hamming window superimpose to 75%. Research range shock absorber with programmed fault form as loss throng seal and as loss shock absorber fluid, built in Skoda Fabia passenger car.
EN
The actual problems solved for Czech Republic by Railway Research Institute are described in this paper. It deals with an evaluation of the interference influence of the electrical engines which adversely effects on the other railway equipment, above all the communication and signalling and interlocking devices, what can negatively affect fluency and safety of the railway's transport. It was decided to utilize for innovation the modern methods of the digital signal processing - STFT and CWT.
PL
W referacie opisywane są bieżące problemy Republiki Czeskiej, rozwiązywane przez Instytut Badawczy Kolejnictwa. Traktuje on o wpływie zakłóceń silników elektrycznych, które oddziałują negatywnie na pozostałe wyposażenie kolejowe, przede wszystkim na urządzenia łączności i sygnalizacji oraz blokady, co może negatywnie wpływać na płynność i bezpieczeństwo transportu szynowego. Zdecydowano się na wykorzystanie dla celów innowacyjnych nowoczesnych metod cyfrowej obróbki sygnałów - STFT i CWT.
20
Content available remote Application of theory of wavelets for analysis of EKG signal
EN
Application of Wavelet Theory for detection of P-wave, reduction of floating izoelectric line, monitoring of changes in EKG signal and compression of EKG signal is presented. Signals of biologic origin, like EKG signal, are wideband signals and methods such as Short Time Fourier Transform (STFT), utilizing narrowband basis functions, are not suitable for representation of these signals. Wavelet Theory, which provides for wideband representation of signals, uses a special analysis window, called mother wavelet, to analyze local spectral information of the EKG signal. The mother wavelet is either compressed or dilated to give multiresolution signal representation. Results of application of Continues Wavelet Transform (CWT) and Discrete Wavelet Transform (DWT) shows good efficiency in P-wave detection in noisy EKG signal and benefits of multiresolution analysis in eliminating unwanted frequency components, monitoring of EKG changes and reduction of redundant samples in e EKG signal.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.