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Allineare i segnali con orari di inizio diversi

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Molte misurazioni implicano la raccolta asincrona di dati da parte di più sensori. Se si desidera integrare i segnali, è necessario sincronizzarli. Il Signal Processing Toolbox™ dispone di funzioni che consentono di fare proprio questo.

Ad esempio, si pensi a un'auto che attraversa un ponte. Le vibrazioni prodotte vengono misurate da tre sensori identici posizionati in punti diversi. I segnali hanno tempi di arrivo diversi.

Carica i segnali nell'area di lavoro MATLAB ® e visualizzali.

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ax(1) = subplot(3,1,1);
plot(s1)
ylabel('s_1')

ax(2) = subplot(3,1,2);
plot(s2)
ylabel('s_2')

ax(3) = subplot(3,1,3);
plot(s3)
ylabel('s_3')
xlabel('Samples')

linkaxes(ax,'x')

Il segnale s1 è in ritardo rispetto a s2 e a sua volta anticipa s3. I ritardi possono essere calcolati esattamente utilizzando finddelay. Come si può notare, s2 precede s1 di 350 campioni, s3 è in ritardo rispetto a s1 di 150 campioni e s2 precede s3 di 500 campioni.

t21 = finddelay(s2,s1)
t31 = finddelay(s3,s1)
t32 = finddelay(s2,s3)

t21 =

   350


t31 =

  -150


t32 =

   500

Allinea i segnali lasciando inalterato il segnale precedente ed eliminando i ritardi dagli altri vettori. Aggiungere 1 alle differenze di ritardo per tenere conto dell'indicizzazione a base uno utilizzata da MATLAB ®. Questo metodo allinea i segnali utilizzando come riferimento il tempo di arrivo più precoce, quello di s2.

axes(ax(1))
plot(s1(t21+1:end))

axes(ax(2))
plot(s2)

axes(ax(3))
plot(s3(t32+1:end))

Utilizzare alignsignals per allineare i segnali. La funzione funziona ritardando i segnali precedenti, quindi usa come riferimento l'orario di arrivo più recente, quello di s3.

[x1,x3] = alignsignals(s1,s3);
x2 = alignsignals(s2,s3);

axes(ax(1))
plot(x1)

axes(ax(2))
plot(x2)

axes(ax(3))
plot(x3)

I segnali sono ora sincronizzati e pronti per l'ulteriore elaborazione.

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