| Autor |
Nachricht |
stbi
Gast
|
 stbi Verfasst am: 20. Sep 2014 09:55 Titel: Stochastische Resonanz |
 |
|
Hallo zusammen,
bei der Stochastischen Resonanz geht es (laut Wikipedia[1] und diversen anderen Artikeln [2]) darum, ein schwaches periodisches Signal, das sich unterhalb einer Wahrnehmungs- oder Meßgrenze befindet, durch Hinzufügen eines Zufallssignals (z.B. Weißes Rauschen) über diese Schwelle zu heben und dadurch detektieren zu können. Ist das Rauschen zu schwach, bleibt das Signal unterhalb der Schwelle; ist es zu stark, geht es im Rauschen unter; nur bei optimaler Stärke des Rauschens wird das Summensignal aus Rauschen und Nutzsignal periodisch über diese Schwelle gehoben und kann dann in Form von mehr oder weniger zufällig auftretenden periodischen Signalspitzen detektiert werden.
Was ich aber nicht so ganz verstanden habe: Warum nimmt man dazu ausgerechnet Rauschen und nicht z.B. ein hochfrequentes Sinus-Signal mit einer festen Frequenz, welches sich später nach dem Detektieren leichter wieder herausrechnen oder -filtern ließe als ein zufälliges, breitbandiges Rauschen?
Des weiteren: Was hat das Verfahren der additiven Hinzumischung von Rauschen mit Resonanz zu tun? Geht es bei der Stochastischen Resonanz noch um mehr als nur das bloße Anheben eines Signals durch additives Mischen mit einem anderen Signal? Wird vielleicht das System, in dem das zu detektierende Signal auftritt, durch das Rauschen zu einer Eigenschwingung angeregt (Resonanzbedingung), wodurch sich die Amplitude des Signals erhöht? In diesem Fall wäre es dann auch verständlich, wenn hierzu Rauschen und kein Sinussignal fester Frequenz verwendet wird, denn zur Herstellung einer Resonanzbedingung muß ja die Eigenfrequenz des Systems bekannt sein, was in vielen Fällen nicht der Fall sein dürfte.
Gruß,
Stefan
________
[1] de . wikipedia . org /wiki/Stochastische_Resonanz
[2] www . pro-physik . de /details/news/prophy7043news/news.html?laid=7043 |
|
 |
schnudl
Moderator
Anmeldungsdatum: 15.11.2005
Beiträge: 6979
Wohnort: Wien
|
| schnudl Verfasst am: 20. Sep 2014 10:02 Titel: |
|
|
schau auch mal unter "Dithering". Ich kenne es unter diesem Namen.
_________________
Wenn du eine weise Antwort verlangst, musst du vernünftig fragen (Goethe) |
|
|
stbi
Gast
|
| stbi Verfasst am: 20. Sep 2014 11:22 Titel: |
|
|
|
Bei Dithering geht es m.W. eher um das Vermeiden periodischer Quantisierungsfehler bei der A/D-Wandlung. |
|
|
schnudl
Moderator
Anmeldungsdatum: 15.11.2005
Beiträge: 6979
Wohnort: Wien
|
|
|
Ich
Anmeldungsdatum: 11.05.2006
Beiträge: 913
Wohnort: Mintraching
|
| Ich Verfasst am: 21. Sep 2014 00:10 Titel: Re: Stochastische Resonanz |
|
|
| stbi hat Folgendes geschrieben: |
Was ich aber nicht so ganz verstanden habe: Warum nimmt man dazu ausgerechnet Rauschen und nicht z.B. ein hochfrequentes Sinus-Signal mit einer festen Frequenz, welches sich später nach dem Detektieren leichter wieder herausrechnen oder -filtern ließe als ein zufälliges, breitbandiges Rauschen?
|
Nicht, dass ich mich damit auskennen würde, aber hier meine Vermutungen:
1) hast du nur begrenzte Bandbreite zur Verfügung, innerhalb derer du das Signal bearbeiten und auswerten kannst
2) kriegst du sonst Schwebungen und aliasing und so, also lauter Artefakte.
| Zitat: | | Was hat das Verfahren der additiven Hinzumischung von Rauschen mit Resonanz zu tun? |
Nix.
Der wichtige Punkt ist vielmehr: das Hinzumischen ist eben nicht additiv. Es funktioniert nur bei nichtlinearen Systemen. Solange 1+1=2 gilt, gewinnst du nichts durch das Verfahren. Wenn 1+1=8, dann wird das Signal verstärkt. Der Extremfall ist das Digitalisieren (also Reaktion nur bei Schwellwertüberschreitung), das hier in allen Links als Beispiel herangezogen wird. |
|
|
|
|
Registrieren
Login
FAQ
Suchen
