Name | GUM2DFT |
---|---|
Art | Python |
Datum | 24.09.2021 |
Hintergrund
Die Fouriertransformation und ihr Gegenstück, die diskrete Fouriertransformation (DFT), sind Standardwerkzeuge in der Metrologie und Messtechnik. Obwohl nahezu alle gängigen wissenschaftlichen Softwarepakete eine Implementierung der DFT anbieten, wird die entsprechende GUM-konforme Fortpflanzung von Messunsicherheiten meistens vernachlässigt oder ignoriert. Dies ist von besonderer Bedeutung für die Analyse dynamischer Messungen, wenn die Bestimmung der Messgröße durch eine Entfaltung im Fourierbereich durchgeführt wird (zum Beispiel bei Oszilloskop- oder Hydrophonmessungen).
Die Software GUM2DFT bietet daher eine effiziente Implementierung geschlossener Formeln zur GUM-konformen Fortpflanzung von Messunsicherheiten für die Arbeit mit der DFT an. Sie berücksichtigt Korrelationen, verschiedene Representierungen von Informationen im Frequenzbereich und nutzt die Symmetrie im Fourierspektrum reeller Signale zur speichereffizienten Implementierung aus.
Die zugehörige Publikation ist
S. Eichstädt and V. Wilkens "GUM2DFT -- A software tool for uncertainty evaluation of transient signals in the frequency domain". Meas. Sci. Technol. 27(5), 055001, 2016
Für Fragen und Anregungen kontaktieren Sie bitte Sascha Eichstädt.
The methods from this software are also part of the larger Python package PyDynamic, which is hosted on GitHub: https://github.com/PTB-PSt1/PyDynamic .
Methoden
GUM_DFT | calculation of DFT(x) and the associated covariance matrix |
---|---|
GUM_iDFT | calculation of iDFT(F) and the associated covariance matrix |
DFT2AmpPhase | calculation of amplitude and phase from F and the assoc. covariance matrix |
AmpPhase2DFT | calculation of real and imag part from ampl and phase and the assoc. covariance matrix |
Time2AmpPhase | calculation of amplitude and phase from x and the assoc covariance matrix |
AmpPhase2Time | calculation of x from amplitude and phase and the assoc. covariance matrix |
GUMdeconv | calculation of deconvolution X=Y/H with assoc. covariance matrix (DFT domain) |
Ein ausführliches Beispiel für die Verwendung der Software kann hier herunterladen gewerden:
download
Das zugehörige IPython-Notebook und weitere Beispiele finden sich im Ordner der Software selbst.