Ich versuche herauszufinden, wie die 'ideale' FIR-Filterlänge sein sollte, angesichts der Pulslänge einer Sinuskurve mit Fenster im Rauschen, die ich filtern möchte .
Als Parameter für einen FIR-Filter, den ich entwerfe, habe ich:
, Die Mittenfrequenz. (Dies ist die Trägerfrequenz des Signals). Ich weiß das.
Da dies eine BPF-FIR ist, gebe ich das Durchlassband als bis . Dies liegt daran, dass die Bandbreite der Sinuskurve mit Fenstern
Der letzte Parameter, von dem ich nicht genau weiß, wie er spezifiziert werden soll, ist die Länge dieser FIR ... hier bin ich verloren. Was ist hier die ideale Länge (falls vorhanden?) ... Sollte es nur die Länge des Impulses sein (natürlich in Samples), wodurch es so etwas wie ein angepasster Filter wird? Bedeutet dies, dass ich keine weiteren Gewinne bei der Erhöhung der Filterlänge habe?
Als weiteren Kontext suche ich diese "ideale" Länge, falls sie existieren sollte, weil ich versuche, so viel Rauschen wie möglich herauszufiltern, aber auch mein Bestes zu geben, um die scharfen Transienten beizubehalten. Dies hat mich zu der Frage veranlasst, ob es eine ideale Filterlänge gibt, von der aus ich beginnen kann. In der folgenden Darstellung habe ich beispielsweise eine verrauschte Version meines Signals mit Filtern der Länge 11 (rot) bzw. 171 (schwarz) gefiltert . Sie sind unten gezeigt:
Wie Sie sehen können, ist das schwarze Ergebnis zwar "glatter", aber Sie können sehen, dass es auch in Bezug auf seine Transienten "verschmierter" ist. Im Gegensatz dazu behält das Rot immer noch etwas Rauschen bei, aber Transienten sind nicht so betroffen.
Das folgende Diagramm zeigt die Spektren der obigen Filter:
TLDR: Gibt es also eine "ideale" Länge für FIR-Filter, insofern, als eine weitere Erhöhung der Filterlänge Ihnen keine Rauschimmunität mehr verschafft , aber Ihre Transienten möglicherweise sogar noch mehr als nötig verschmiert?
BEARBEITEN:
Ich habe zwei neue Bilder hinzugefügt. Der erste hat einen Filter der Länge 11 (rot), einen Filter der Länge 171 (schwarz) und einen Filter der Länge 901 (blau). Das dicke Blau ist das Spektrum der Daten.
Hier sind die entsprechenden Ergebnisse für den Filter der Länge 11 (rot) und den neuen Filter der Länge 901 (schwarz).