Analiza widmowa odnosi się do procesu analizy sygnałów lub danych w dziedzinie częstotliwości. Polega na rozbiciu sygnału na składowe składowe częstotliwościowe w celu zrozumienia jego charakterystyk widmowych, takich jak rozkład częstotliwości, amplitudy różnych częstotliwości i zależności fazowe. Analizę spektralną wykorzystuje się w różnych dziedzinach, w tym w fizyce, inżynierii, biologii i finansach, do badania zjawisk okresowych, identyfikowania wzorców, wykrywania anomalii i wydobywania odpowiednich informacji z sygnałów.
Termin „analiza widmowa” szeroko odnosi się do technik i metod analitycznych stosowanych do badania zawartości częstotliwości w sygnałach lub danych. Obejmuje szereg narzędzi matematycznych i obliczeniowych, takich jak transformaty Fouriera, estymacja gęstości widmowej mocy i transformaty falkowe. Techniki analizy widmowej mają kluczowe znaczenie dla charakteryzowania sygnałów w domenach ciągłych i dyskretnych, zapewniając wgląd w ich podstawową dynamikę i właściwości.
Analiza widma odnosi się do procesu analizy i interpretacji widma częstotliwości sygnału. Obejmuje techniki pomiaru i wizualizacji składowych amplitudy i częstotliwości sygnału, zwykle wyświetlanych na analizatorze widma lub metodami obliczeniowymi. Analiza widma ma fundamentalne znaczenie w takich dziedzinach, jak telekomunikacja, inżynieria dźwięku, systemy radarowe i monitorowanie środowiska, gdzie zrozumienie charakterystyki częstotliwościowej sygnałów jest niezbędne do projektowania, rozwiązywania problemów i optymalizacji systemu.
Teoria analizy spektralnej obejmuje podstawy matematyczne i zasady leżące u podstaw technik analizy spektralnej. Obejmuje teorie analizy Fouriera, teorię systemów liniowych, cyfrowe przetwarzanie sygnałów i metody statystyczne stosowane do analizy sygnałów w dziedzinie częstotliwości. Teoria obejmuje takie tematy, jak transformaty Fouriera, techniki estymacji widmowej, funkcje okna i interpretacja danych widmowych. Zrozumienie teorii analizy spektralnej ma kluczowe znaczenie dla skutecznego stosowania technik analizy spektralnej w różnych dziedzinach i dyscyplinach, w których wymagana jest analiza w dziedzinie częstotliwości.