Suponha sinais de passa-baixo por toda parte.
Como é geralmente de valor complexo, usando o espectro de potência | X ( f ) | 2
é provavelmente uma idéia melhor, especialmente se você quiser criar raízes quadradas etc. depois. Assim, m k é definido como
m k = ∫ ∞ - ∞ f k | X ( f ) | 2 d f .
Observe em particular que m 0 é a potência do sinal e m 1 = 0X(f)|X(f)|2mk
mk=∫∞−∞fk|X(f)|2df.
m0m1=0
Agora, a
largura de
banda Gabor de um sinal é dada por
G = √G
Para colocar isso em uma perspectiva ligeiramente diferente,
| X(f)| 2é uma função não-negativa e a "área sob a curva
|X(f)|2", viz.
m0, é a potência do sinal. Portanto,
| X(f)| 2/m0é efetivamente uma
funçãode
densidade de probabilidadede uma variável aleatória com média zero cuja variância é
σ2=∫∞-∞G=∫∞−∞f2|X(f)|2df∫∞−∞|X(f)|2df−−−−−−−−−−−−−−⎷=m2m0−−−√.
|X(f)|2|X(f)|2m0|X(f)|2/m0.
σ2=∫∞−∞f2|X(f)|2m0df=∫∞−∞f2|X(f)|2df∫∞−∞|X(f)|2df=G2
Um sinusóide de frequência Hz tem 2 G = 2 √G2G=2m2m0−−−√ωG2π
N0=1πm2m0−−−√ zero crossings per second.
x(t)j2πfX(f)|2πfX(f)|2
G′=∫∞−∞f2|2πfX(f)|2df∫∞−∞|2πfX(f)|2df−−−−−−−−−−−−−−−−−⎷=∫∞−∞f4|X(f)|2df∫∞−∞f2|X(f)|2df−−−−−−−−−−−−−−⎷=m4m2−−−√.
Ne=1πm4m2−−−√ extrema per second.