考虑我们需要信号的幅度谱。信号记录在对某种刺激进行试验。由于噪声,信号因每次试验而异。因此,要估计实际幅度谱,有两种方法:
- 平均 在时域中:平均时域中的试验以获得较少噪声的信号,然后对其进行傅里叶变换以获得信号的复频率成分。可视化幅度谱。即使我们平均傅立叶变换(复数),输出也是相同的,因为它是线性算子。
- 平均 在幅度谱域中:计算每个试验的傅里叶变换,得到幅度谱并在试验中平均。
在我看来,方法(1)是正确的,因为我们没有忽略其中任何一个。必须在线性域中进行平均,这是复数输出的实部和虚部(傅立叶变换)。而第二种方法忽略了每个试验的相位谱,即在复数的极坐标表示中单独进行平均。我的许多朋友,甚至是教授都赞成第二种方法(2)。他们的论点是,因为要求是随机的幅度谱,因为每次试验中的噪声,所以平均要求输出(傅里叶变换)经过多次试验以获得其估计值是合理的步骤。我不相信它,因为频谱由相位和幅度组成,并且只是忽略其中一个以通过线性方法单独获得估计,(这里算术平均值)是不合适的,因为真正的基础幅度谱被调制噪声,可能是某种形式的非线性(函数将时间信号映射到幅度谱)。因此,平均幅度谱不会消除噪声。所以,请提供关于什么可能是正确的意见以及为什么?