Forum: Digitale Signalverarbeitung / DSP / Machine Learning Rauschen identifizieren


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von Vermont (Gast)


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Hallo,

ich würde gern Rauschen indentifizieren, indem ich das gemessene 
Leistungsdichtespektrum mit einem berechneten vergleiche und so aufs 
rauschen komme. Ist das ein möglicher Weg?

von Sascha (Gast)


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Sascha,
nur kurz eine Frage:
wie willst du die Dichte messen? FFT ?
Dann würdest du ehin die Verteilung im Spektrum sehen.

Gruß Sascha

von Vermont (Gast)


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Sascha schrieb:
> Sascha,
> nur kurz eine Frage:
> wie willst du die Dichte messen? FFT ?
> Dann würdest du ehin die Verteilung im Spektrum sehen.
>
> Gruß Sascha

Sascha,
ja über die FFT.

was bedeutet ehin?

Gruß kein Sascha

von Reinhard M. (Gast)


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Vermont schrieb:
> was bedeutet ehin?

aus dem Kontext schließe ich auf -- ohnehin --

von Vermont (Gast)


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Reinhard M. schrieb:
> Vermont schrieb:
>> was bedeutet ehin?
>
> aus dem Kontext schließe ich auf -- ohnehin --

Verstehe ich nicht... Rauschen ist was zufallsbedingtes (Stochastische 
Größe) wie kann das ein Spektrum haben?

von klick klack (Gast)


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Das ist doch gerade eine Eigenschaft des Rauschens. z.B. weißes Rauschen 
hat ein Spektrum, welches die gleiche Amplitude von 0...Unendlich 
aufweist.

von Wolfgang (Gast)


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Vermont schrieb:
> Verstehe ich nicht... Rauschen ist was zufallsbedingtes (Stochastische
> Größe) wie kann das ein Spektrum haben?

Jegliches elektrische Signal hat ein Spektrum, genauso wie es einen 
zeitlichen Verlauf hat. Das Spektrum wird über einen Zeitraum bestimmt 
und ist eine Art Mittelwert im Frequenzraum. Mit stochastischen Signale 
haben Mittelwerte keine Probleme, solange der Zeitraum ausreichen lang 
ist.

von Interessierter User (Gast)


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Wolfgang schrieb:
> Vermont schrieb:
>> Verstehe ich nicht... Rauschen ist was zufallsbedingtes (Stochastische
>> Größe) wie kann das ein Spektrum haben?
>
> Jegliches elektrische Signal hat ein Spektrum, genauso wie es einen
> zeitlichen Verlauf hat. Das Spektrum wird über einen Zeitraum bestimmt
> und ist eine Art Mittelwert im Frequenzraum. Mit stochastischen Signale
> haben Mittelwerte keine Probleme, solange der Zeitraum ausreichen lang
> ist.

Das bedeutet jetzt ich kann wie vom gemessenen Leistungsdichtespektrum 
aufs Rauschen schließen?

von klick klack (Gast)


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Wenn in allen Bins die gleiche Leistung drinne ist, hast du zumindest 
sowas ähnliches wie weisses Rauschen...

von Vermont (Gast)


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Vllt der Hinweis, wenn das falsch verstanden wurde...

Ich möchte messen das PSD welches mit Raschen überlagert ist. Aus dem 
gemessenen Signal möchte ich den Rauschanteil identifizieren...

von Andreas S. (andreas) (Admin) Benutzerseite Flattr this


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Du hast also ein verrauschtes Signal, und du du möchtest das PSD des 
Signals und des Rauschens schätzen, richtig? Dazu musst du irgendwelche 
Annahmen über die Eigenschaften des Signal- und des Rauschanteils 
treffen mit denen du sie unterscheiden kannst. Z.B. dass das Rauschen 
stationär und das Signal nur kurzzeitig stationär und häufig 0 ist 
(übliche Annahme bei verrauschter Sprache). Also überleg dir erst mal 
zumindest ein grobes Modell für dein Signal und dein Rauschen, damit 
kann man dann weiter arbeiten.

: Bearbeitet durch Admin
von Der Andere (Gast)


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Stichwort hier wäre eventuell "Korrelationsanalyse".
Ist aber zu lange her bei mir, ich müsste mich auch erst wieder 
einlesen.

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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> Das ist doch gerade eine Eigenschaft des Rauschens. z.B. weißes
> Rauschen hat ein Spektrum, welches die gleiche Amplitude von
> 0...Unendlich aufweist.

Das ist allerdings ein Sonderfall. Ich nehme an, dass auch anderes 
"Rauschen" weg gefiltert werden soll.

von Vermont (Gast)


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Es soll ein ergodischer Prozess angenommen werden.

Im Grunde muss es sich ja stets um eine Überlagerung aus detministischen 
und stochastischen Signal handeln. Aus der Autokorrelation, wird die FFT 
gebildet, womit sich dann das PSD ergibt.


Andreas S. schrieb:
> Du hast also ein verrauschtes Signal, und du du möchtest das PSD
> des
> Signals und des Rauschens schätzen, richtig? Dazu musst du irgendwelche
> Annahmen über die Eigenschaften des Signal- und des Rauschanteils
> treffen mit denen du sie unterscheiden kannst. Z.B. dass das Rauschen
> stationär und das Signal nur kurzzeitig stationär und häufig 0 ist
> (übliche Annahme bei verrauschter Sprache). Also überleg dir erst mal
> zumindest ein grobes Modell für dein Signal und dein Rauschen, damit
> kann man dann weiter arbeiten.

Du hast absolut ins Schwarze getroffen.

Welche Annahmen kann ich denn machen?
-weißes Rauschen?

von Rauscher (Gast)


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Das Problem ist das Folgende:

Der Mittelwert echten Rauschens ist immer Null, von daher gibt es 
nichts, was man von einem Signal abziehen muss.

Ein Spektrum des Rauschen kann zwar ermittelt werden, ist aber auch nur 
auf längere Perioden sinnvoll und das, was man da rausbekommt, ist zu 
klein, als dass es nach dem Abziehen eine Wirkung hätte.

Kurzfristig abziehen kann man daher nur, was man auf kurze Perioden 
bezogen ermittelt hat, und das ist nach unten bandbegrenzt. Und es ist 
ungenau:

Das Rauschen ändert sich in dem bandbereich schnell und daher ist eine 
Messung so gut wie nicht möglich. Es braucht immer Annahmen über den 
Rauschanteil und den abzuziehen, bringt oft neues Rauschen und zwar im 
niederfrequenten Bereich.

von Rudi (Gast)


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Du könntest ein Frequenz Spektrum aufnehmen, und du Subdrahierst die 
Frequenzanteile vom Nutzsignal und hast das Rauschen, oft ist das 
Rauschen hochfrequent, als Anhaltspunkt. Um was für ein Nutzsignal 
handelt es sich bei dir?

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