ABD ordusunun zaman-frekans bilgisi ölçümü işe yaramaz gibi görünse de, aslında savaşçılar için hayat kurtaran bir ilaç gibidir.
"Kestirimci bakım", savaş jetleri ve silahlı helikopterler gibi ABD askeri uçaklarının operasyonel hazırlığını sağlamak için anahtar öğelerden biridir. Bu bakım yöntemi, durum izleme ve veri analizini geliştirerek ABD askeri uçaklarının kestirimci bakım düzeyini iyileştirir. Bunlar arasında, zaman frekansına dayalı bilgi ölçütleri, savaşçılar için büyük önem taşır.Bu ölçüler olmadan, savaş uçakları savaşa gitmek bir yana uçamazlar. Bu nedenle, bu "kestirimci bakım" daki bilgi ölçütleri, arızalı uçaklar için hayat kurtarıcı ilaç gibidir. Bir dilim vazgeçilmezdir!
Zaman-frekans esaslı bilgi ölçümü, geçici sinyallerin frekans özelliklerinin zamanla görselleştirilmesine elverişlidir, ancak, sadece zaman-frekans dağılımının niceliksel değerlendirme yoluyla müteakip işlenmesi, teşhis ve tahmin işlevlerini gerçekleştirebilir. Bu nedenle araştırma ekibi, sinyalin "fiziksel" özelliklerini tanımlamak için matematiksel bir zaman-frekans dağılımı yöntemi oluşturdu. Ar-Ge ekibi zaman-frekans bilgisini ölçmek için genelleştirilmiş Rényi bilgilerini kullanır Genelleştirilmiş Rényi zaman-frekans bilgisi aşağıdaki gibi tanımlanır.
Zaman-frekans dağılımı verileri, Cohen'in standart zaman-frekans dağılımından elde edilir. Rényi bilgi ölçümü, önemli bir zaman-frekans dağılımı ölçüm aracı olmasına rağmen, tek bilgi gibi sinyalin basit bir şekilde anlaşılmasından gelir. Birbiriyle yakından ilişkili iki sinyali incelerseniz, nasıl tanımlanır veya ölçülür? Bu etkileşimli bilgiler arasındaki ilişki? S1 ve S2'nin sinyal grubu gibi iki bitişik bileşenin bilgisini analiz etmek için, iki rasgele işlemin geleneksel etkileşimli bilgisi iki zaman-frekans dağıtım fonksiyonuna genişletilmelidir. Sürekli rastgele değişkenler grubunun korelasyon entropisi H (X; Y) ile ortak olasılık yoğunluk fonksiyonu p (x; y) arasındaki ilişki şu şekilde tanımlanır:
İlgili entropi, koşullu entropi ve kendi kendine entropi ile tanımlanabilir.
H (Y | X) koşullu entropidir. Aynı koşullar altında, karşılıklı bilgi I (X; Y), ortak dağılım p (x; y) ile kenar dağılımları p (x) ve p (y) arasındaki göreceli entropidir.
Etkileşimli bilgiler aşağıdaki biçimde açıklanmaktadır:
Etkileşimli bilginin olasılık analizinin temel tanımı, zaman-frekans dağılımına genişletilebilir. Şekil 3-1, göreceli entropi ve koşullu entropi arasındaki ilişkiyi özetler ve standart zaman-frekans dağılımı yöntemi için daha ayrıntılı etkileşimli bilgiler ve öz bilgi uygulamaları sağlar. Standartlaştırılmış etkileşimli bilgilerin değerlendirilmesi çok karmaşıktır, bu nedenle uygulama ve simülasyon için değerlendirme ifadesinin ayrılmaz bir parçası olarak kullanılabilir.
Şekil 3-1: Göreli entropi ile koşullu entropi arasındaki ilişki
Kısacası, zaman-frekans etkileşimli bilgi, eş fazlı ve ortogonal elemanlar arasındaki etkileşimli bilginin dağıtım derecesini ölçebilir.Faz içi ve ortogonal elemanlar, iki zaman serisinin zaman gecikmesi ile bağlanır. Titreşim sinyallerinin zaman-frekans özellikleri, zamanla değişen çoklu frekanslarla tanımlandığından, geleneksel zaman-frekans analiz teknikleri için büyük bir zorluktur, ancak durum izleme ve bakım veri analizi için çok kullanışlıdır.
