Simulare un segnale immerso nel rumore

[DirtyDeeds]

che appunto non hanno per poco tempo

In un modo o nell'altro tutti abbiamo poco tempo, però uno studente deve capire che per costruirsi i "ferri del mestiere", il tempo lo deve trovare (ma quante volte dietro il poco tempo si nasconde la poca voglia?). E una volta che ci si è costruiti i ferri del mestiere di tempo se ne risparmia parecchio.

[zerog89]

Più che pigrizia mentale preferirei chiamarla mancanza di tempo a causa di altri impegni, sempre universitari. Comunque, per dirla nei tuoi termini, in un momento di non-pigrizia, ho letto l'inizio di un manuale di SciLab, e ho capito subito quali sono le sue potenzialità. Proprio per questo preferisco studiarmelo per bene lontano da esami ecc. piuttosto che chiedere un codice già pronto. Vedo che la sintassi è semplice, ma preferisco buttarmi su un normale foglio di calcolo questi giorni. Anzi, grazie a IsidoroKZ già sono riuscito a plottare alcuni grafici con OpenOffice. Visto che conosco un po' il C potrei provare più avanti a scrivere 2 righe per fare lo stesso con GnuPlot, ma solo per dare al tutto un aspetto più professionale.
Entro stasera posto qualcosina così mi dite la vostra, grazie a tutti

[guzz]

In un modo o nell'altro tutti abbiamo poco tempo, però uno studente deve capire che per costruirsi i "ferri del mestiere", il tempo lo deve trovare [..]

fidati che uno studente di ingegneria in piena sessione d'esami non ha tempo.

e anche se avesse tempo, non lo usa per incasinarsi ancor più il cervello, ma per rilassarsi.

[zerog89]

Il fatto è che si tratta dell'ultima sessione di esami, e mi sono rimasti tutti esami di fisica teorica (eh già, non studio ingegneria ma astrofisica ). Comunque, rimaniamo sull'argomento principale: ecco la prima prova fatta su OpenOffice. Ho accentuato il rumore (in maniera del tutto illegale, smanettando) per cercare di simulare anche lo sky-noise, che è la fonte principale di disturbo. Il segnale deve sembrare quasi del tutto sommerso (sennò il Lock In che lo uso a fare XD) Più avanti però devo trasferire le operazioni fatte sul foglio di calcolo su un programmino in C per produrre un grafico con Gnu Plot...questo non si può proprio vedere .
Sono solo all'inizio, mi toccherà anche riportare tutto nel dominio delle frequenze...

[DirtyDeeds]

Ho accentuato il rumore (in maniera del tutto illegale, smanettando) per cercare di simulare anche lo sky-noise, che è la fonte principale di disturbo.

Lo sky-noise puoi considerarlo un rumore bianco?

Più avanti però devo trasferire le operazioni fatte sul foglio di calcolo su un programmino in C per produrre un grafico con Gnu Plot...questo non si può proprio vedere

E tu pensi che fare questo di giro ti prenda meno tempo che impratichirti con Matlab o Scilab o Octave (tanto per nominarli tutti)?

Sono solo all'inizio, mi toccherà anche riportare tutto nel dominio delle frequenze...

Nei programmi che ti ho citato ci sono funzioni bell'e pronte per determinare lo spettro di un segnale (pspect in Scilab e periodogram in Matlab). In [9] hai uno script da cui partire, modifica quello e vivi felice

[zerog89]

finché si tratta di fare il grafico nel dominio del tempo si, mi va bene così. Per passare al dominio delle frequenze, visto l'algoritmo necessario, se sta già su Scilab ben venga, in questo caso sicuramente farò prima. Quando ti ho risposto prima non intendevo chiudere definitivamente la questione Scilab...ho capito che ci posso fare tutto, è solo che preferisco imparare ad utilizzarlo per bene da zero durante le vacanze .
Lo sky noise non è esattamente rumore bianco, è del tipo 1/f , ma l'ho nominato giusto per dire che il rumore complessivo deve avere un ampiezza confrontabile con quella del segnale. Al fine del grafico, per quello che mi serve, non è necessario. E' solo a scopo illustrativo: devo sottolineare la convenienza del passaggio al dominio delle frequenze. L'importante è che sul grafico delle frequenze, dopo l'applicazione di un filtro passa banda, si veda bene la frequenza del segnale da misurare. Seguirò il tuo suggerimento, eseguirò queste operazioni con Scilab quando mi libererò degli esami. Mi vedrai tornare qui strisciando alla ricerca di suggerimenti .

[DirtyDeeds]

Lo sky noise non è esattamente rumore bianco, è del tipo 1/f , ma l'ho nominato giusto per dire che il rumore complessivo deve avere un ampiezza confrontabile con quella del segnale.

Ok, perché la simulazione di un rumore 1/f è un po' più complessa (ho una funzione per farlo, ma devo portarla da Octave a Scilab).

L'importante è che sul grafico delle frequenze, dopo l'applicazione di un filtro passa banda, si veda bene la frequenza del segnale da misurare.

Qui potresti avere qualche problema se fai il segnale molto piccolo e poi non scegli bene il numero di campioni e i parametri dello stimatore spettrale, però di questo ne parliamo quando sarai pronto

[dimaios]

Non mi sembra che l'andamento dello sky-noise sia del tipo altrimenti sarebbe simulabile facilmente producendo del flicker noise.

Il rumore di fondo ha un andamento piuttosto complesso in frequenza e dipende da molti fattori :

Posizione geografica del ricevitore
Inclinazione del ricevitore
Condizioni atmosferiche
ecc.

Inoltre è fondamentale specificare la banda del ricevitore.
Se operi nel campo delle onde radio devi tenere in considerazione una certa porzione dello spettro se invece lavori con dei CCD per campionare un'immagine telescopica devi lavorare in un'altra parte dello spettro e le cose variano parecchio.
Inoltre il rumore in oggetto non è stazionario.

Se vuoi verificare le potenzialità della demodulazione sincrona puoi addizionare al segnale del rumore con una qualsiasi distribuzione spettrale ma se devi simulare lo sky-noise per poi separare la parte utile del segnale le cose si complicano parecchio.

[DirtyDeeds]

sia del tipo \frac{1}{f} altrimenti sarebbe simulabile facilmente producendo del flicker noise.

Occhio che una buona simulazione dei rumori di tipo 1/f (o flicker) non è proprio facile. In allegato ho aggiunto una funzione che avevo fatto per Octave per la simulazione dei rumori 1/f per mezzo di processi fractionally differenced (FD). Purtroppo non mi sembra funzioni più con le versioni più recenti di Octave e non l'ho più aggiornata. Volevo farne anche una versione per Scilab, ma poi non ci ho più pensato.

[dimaios]

DirtyDeeds ho oggettivamente utilizzato la parola facilmente con leggerezza.
In effetti non è così immediato.
Proverò a leggere il codice che hai pubblicato per vedere la tecnica impiegata.
In passato ho usato una variante di questo, e più banalmente questo.
Grazie per il file.