อะไรคือความละเอียดความถี่สูงสุดสำหรับการใช้งาน STFT Spectrogram () ของ Matlab?

spectrogram()ฟังก์ชั่นของ Matlab จะคำนวณ STFT ของสัญญาณ มันอธิบายNFFTข้อโต้แย้งของมันดังนี้

S = SPECTROGRAM(X,WINDOW,NOVERLAP,NFFT)ระบุจำนวนจุดความถี่ที่ใช้ในการคำนวณการแปลงฟูริเยร์แบบแยก หากNFFTไม่ได้ระบุNFFTจะใช้ค่าเริ่มต้น

ฉันจะแก้ไขให้ถูกต้องหรือไม่ที่NFFTเป็นการแลกเปลี่ยนระหว่างความละเอียดความถี่และจำนวนการคำนวณเท่านั้น สำหรับการทำงานออฟไลน์ของฉันไม่จำเป็นต้องบันทึกรอบ มีข้อ จำกัด สูงสุดสำหรับการNFFTกำหนดเช่นจากการรั่วไหลของสเปกตรัมหรือปัญหาอื่น ๆ ที่ฉันควรรู้หรือฉันสามารถตั้งค่าอาร์กิวเมนต์ให้สูงที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้?

ความยาวของ FFT เป็นการแลกเปลี่ยนระหว่างความละเอียดความถี่และเวลา Spectrograms มักถูกสร้างขึ้นโดยการคำนวณ FFT ที่ทับซ้อนกันบนสัญญาณที่น่าสนใจ หากคุณทำให้ FFT ยาวขึ้นแบนด์วิดท์ที่มีประสิทธิภาพของแต่ละถาดกระดาษออกจะเล็กลงดังนั้นความละเอียดตามแกนความถี่จะเพิ่มขึ้น ปัจจัย จำกัด เพียงอย่างเดียวต่อความละเอียดความถี่ที่คุณสามารถได้รับคือเวลาการสังเกตทั้งหมดที่คุณมีจากสัญญาณ

อย่างไรก็ตามในขณะเดียวกันความสามารถของคุณในการแก้ไขคุณสมบัติที่แปลเป็นภาษาท้องถิ่นในเวลานั้นลดน้อยลง วิธีคิดที่เข้าใจง่ายคือการดู FFT ว่าเป็นการแปลงซับซ้อนที่ตามมาด้วยการดำเนินการรวมและถ่ายโอนข้อมูล:

$$X[k] = \sum_{n=0}^{N-1} (x[n] e^{\frac{-j2 \pi n k}{N}})$$

การดูด้วยวิธีนี้ทำให้การสูญเสียความละเอียดของเวลาชัดเจนขึ้น ผลิตภัณฑ์ในวงเล็บเลื่อนความถี่ลงโดยและสัญญาณที่ได้จะถูกรวมเข้ากับหน้าต่างตัวอย่างหากมีคุณสมบัติในที่อยู่ในช่วงเวลาที่ จำกัด เท่านั้นจึงเป็น$x[n]$$\frac{2 \pi n k}{N}$$N$$x[n]$$N$มีขนาดใหญ่ขึ้นจำนวน FFT ที่ทับซ้อนกันมากขึ้นจะมีช่วงเวลาดังกล่าวในช่วงเวลารวมของพวกเขา ดังนั้นคุณลักษณะนี้จะปรากฏในแถวภาพสเปกตรัมมากขึ้น (สมมติว่าเวลาอยู่ในแนวแกน Y) หากคุณทำการตัดคอลัมน์ (เช่นความถี่ถังขยะ) ของสเปกโทรแกรมที่สถานที่นั้นตั้งอยู่คุณจะสังเกตเห็นจุดที่กว้างกว่าและเปื้อนจุดสูงสุด คุณจึงมีความสามารถน้อยลงในการแก้ไขตำแหน่งเวลาจริงของการโจมตีของสถานที่

คุณยังถูกต้องที่การเพิ่มความยาว FFT นั้นต้องการการคำนวณที่มากขึ้นซึ่งอาจเกี่ยวข้องกับแอปพลิเคชันตามเวลาจริง