SNR wie gehts richtig?

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funky_Phil

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Verfasst am: 13.02.2017, 22:42 Titel: SNR wie gehts richtig?

Also über die Signal to Noise Ratio kann man viel lesen. Aber wie gehts richtig?

Mein Problem ist ich habe ein verrauschtes Atemsignal gemessen (siehe Anhang). Die Atmung liegt zwischen 0.01Hz bis 2Hz und Ich habe ein 50 Hz Rauschen auf dem Signal.

Ich will ein Maß haben (SNR) dass mir den Grad Rauschen zur signalhöhe ausgibt.

Ich hab mal ein bisschen rumprobiert, bin aber mit meinen Ergebnis nicht zufrieden.
Hier ist die Matlabseite zu SNR:
https://de.mathworks.com/help/signal/ref/snr.html#bt3er4n

Code:

clc
close all
clear all

load('Proband_Bauchatmung_Gefiltert_oSH_CH3_27_07_2016_16_13_48_0000')
y = RawData(2,:);

N = length(y); % Anzahl Messwerte
fs = 256; % 256 Sampelrate

r1=snr(y,fs,N)

Funktion ohne Link?

hier kommt r=-1.9611 raus.
wenn das Dezibel sind,- dann macht das vllt schon Sinn.
Also mein Verhältnis ESignal zu ERauschen ist 1,6.

Anderseits hab ich mir das auch mit einem Powerspektrum überlegt.

Code:

clc
close all
clear all

load('Proband_Bauchatmung_Gefiltert_oSH_CH3_27_07_2016_16_13_48_0000')
x = RawData(2,:);

Fi = 1; Fs = 50; N = length(x);

w = kaiser(numel(x),700);
[Pxx, F] = periodogram(x,w,numel(x),Fs);
SNR = snr(Pxx,F,'psd')

Funktion ohne Link?

Hier kommt SNR=0,92 raus.
Was stimmt nun? Oder sind beide Falsch?
Kann mir bitte jemand helfen?

Proband_Bauchatmung_Gefiltert_oSH_CH3_27_07_2016_16_13_48_0000.mat

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funky_Phil

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Verfasst am: 14.02.2017, 17:44 Titel:

Ich hab mir einfach mal eine Testfunktion gebaut...
s ist ein Sinusignal und r ist das Rauschen.
Wie komme ich auf ein korrektestes SNR?
Stimmt das so?

Code:

clear all
clc
dT=0.1 %Abtastintervall
T=10 % Messfensterlänge
N=T/dT % Zahl der Abtastwerte
t=[0:dT:T-dT] %Zeitachse

%Signale:
s=sin(2*pi*1*t) % Sinus
r=(rand(1,N)-0.5)*2 %Rauschen

sr=s+r %Kombination

subplot (3,1,1)
plot (t,s)

subplot (3,1,2)
plot (t,r)
subplot (3,1,3)
plot (t,sr)

r = snr(s,r)

Funktion ohne Link?

funky_Phil

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Verfasst am: 16.02.2017, 23:46 Titel:

hab noch eine zweite Möglichkeit entworfen...
das SNR ist deffiniert durch die mittlere Signalleistung zu mittleren Rauschleistung.

Eine mittlere Leistung ist immer deffiniert durch:
P=(1/T) *Integral über die aufgenommene Zeit von Signal^2*dt

Code:

y_rau %=Rauschsignal ;

y_sig %= unverrauschtes Signal ;

%der jeweilige Zeitvekotr ist:
%t1_angepasst

% Berechnung der Quadrate:

y_rau_quad= (y_rau.^2)
y_sig_quad= (y_sig.^2)

%% Trapezregel

integral_Rauschen=trapz(t1_angepasst ,y_rau_quad)
integral_Signal=trapz(t1_angepasst ,y_sig_quad)

%Berechnung der durchschnitts-Leistung
t_end=t1_angepasst(end)

mittl_rausch_P=integral_Rauschen/t_end
mittl_sig_P=integral_Signal/t_end

%Darstellung
figure(15)
plot(t1_angepasst, y_rau_quad,'r',t1_angepasst, y_sig_quad,'b')
% Berechnung der SNR
SNR2=mittl_sig_P/mittl_rausch_P

Funktion ohne Link?


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