随机振动功率谱密度的概率问题该怎么理解？

xww0.1 · 发表于 2017-10-5 21:31

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请教各位大神一个小白问题：
1、随机振动功率谱密度的概率问题该怎么理解？
2、当我把PSD作为一个激励输入时，这个概率体现在哪里？

xww0.1 · 发表于 2017-10-6 00:01

是不是我问的不对啊，怎么没人呢

hcharlie · 发表于 2017-10-6 09:12

大部分随机过程概率分布为高斯分布，是时域的问题，PSD是频域的，它没有概率的问题。

xww0.1 · 发表于 2017-10-6 16:59

hcharlie 发表于 2017-10-6 09:12
大部分随机过程概率分布为高斯分布，是时域的问题，PSD是频域的，它没有概率的问题。

还是你啊大神，让你这么一回答，彻底晕了，谢谢啊，我再查查资料

冷若晨雪 · 发表于 2017-10-7 19:53

我的理解是，PSD对频率积分就是均方值，均方值在概率统计里是一个非常重要的统计量。

xww0.1 · 发表于 2017-10-8 09:14

xww0.1 发表于 2017-10-6 16:59
还是你啊大神，让你这么一回答，彻底晕了，谢谢啊，我再查查资料

假如我对一个系统做随机振动试验，给振动台输入一个PSD激励，然后振动台会把这个激励转化成时域的信号，再加到系统上，这样理解对么？
我不明白的是，我们给振动台输入了一个频域的PSD，持续8个小时，那么它加载系统的激励是频域的还是时域的？

hcharlie · 发表于 2017-10-8 12:01

本帖最后由 hcharlie 于 2017-10-8 16:35 编辑

xww0.1 发表于 2017-10-8 09:14
假如我对一个系统做随机振动试验，给振动台输入一个PSD激励，然后振动台会把这个激励转化成时域的信号， ...

振动台输出时域信号，使控制点响应的频域符合你输入的PSD要求。
好比你对着歌谱唱歌，唱出来的是歌而不是歌谱。

dujunmin · 发表于 2017-10-8 19:52

我的理解是这样的：随机振动信号就是在不同频率上的分量存在一定随机性，虽然是随机信号，但并不意味着不能表示它，功率谱密度就是表示随机信号在不同频率上的谱密度。

xww0.1 · 发表于 2017-10-9 13:30

hcharlie 发表于 2017-10-8 12:01
振动台输出时域信号，使控制点响应的频域符合你输入的PSD要求。
好比你对着歌谱唱歌，唱出来的是歌而不 ...

主任的比喻很形象哈，
主任上面说PSD是频域的，没有概率问题，而大部分随机过程是服从正态分布的，是时域的问题，那我能不能这样理解，功率谱密度尽管是一个概率密度函数，他是用样本信号的统计平均值来描述信号的，而五楼的道友说，均方值在概率统计里是一个非常重要的统计量，所以我应该还是没有理解随机信号的概率问题，可能我一开始问的就不对，我太笨了，求解惑

xww0.1 · 发表于 2017-10-9 14:03

PSD也是随机振动的一种，书上对于随机振动是这样描述的，“对于不可确定，不可估计的激励，无法用确定性函数来描述，只能用概率统计方法来研究……“所以PSD本身就是用概率统计来描述的，PSD的概率应该也是指激励信号的”不可确定和不可估计“，给振动台一个指定PSD，它转化成随机的时域信号，在任意时刻的加给系统的加速度大小都只能用概率来描述，所以我一开始的问题应该是有问题的。

hcharlie · 发表于 2017-10-9 16:40

“PSD也是随机振动的一种”？没听说过！

xww0.1 · 发表于 2017-10-10 06:41

hcharlie 发表于 2017-10-9 16:40
“PSD也是随机振动的一种”？没听说过！

不好意思主任，我的表述可能有误，那么功率谱密度是信号的一种表示，可以这样说吧，而我涉及的PSD是一种随机信号，所以说基于我用到的PSD信号的振动是随机振动，这样理解有没有问题呢？

hcharlie · 发表于 2017-10-10 09:00

本帖最后由 hcharlie 于 2017-10-10 09:37 编辑

功率谱密度是对随机信号的一种量度，其物理意义是单位频率内含有随机信号的（平均）能量，功率谱密度函数就是它随频率的分布。可以看作为定值，不具有随机性。

xww0.1 · 发表于 2017-10-10 10:17

hcharlie 发表于 2017-10-10 09:00
功率谱密度是对随机信号的一种量度，其物理意义是单位频率内含有随机信号的（平均）能量，功率谱密度函数就 ...

多谢主任的解答，如果说我的一个振动输入PSD信号时由随机时域信号转化的，那么这个PSD信号也只是表示随机信号的在频率内的能量分布，不具备随机性

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