Moving average scilab

Eu preciso calcular uma média móvel em uma série de dados, dentro de um loop for. Eu tenho que obter a média móvel em N9 dias. A matriz de computação é uma série de 365 valores (M), que em si são valores médios de outro conjunto de dados. Eu quero traçar os valores médios dos meus dados com a média móvel em um gráfico. Eu gritei um pouco sobre as médias móveis e o comando conv e encontrei algo que eu tentei implementar no meu código .: então, basicamente, eu calculo o meu significado e traço-o com uma média móvel (errada). Eu escolhi o valor de Wts diretamente do site Mathworks, então isso é incorreto. (Fonte: mathworks. nlhelpeconmoving-average-trend-estimate. html) Meu problema, porém, é que eu não entendo o que é isso. Alguém poderia explicar Se isso tem algo a ver com os pesos dos valores: isso é inválido neste caso. Todos os valores são ponderados o mesmo. E se eu estou fazendo isso inteiramente errado, eu poderia obter alguma ajuda com isso, meus mais sinceros agradecimentos. Perguntou 23 de setembro 14 às 19:05 Usando conv é uma excelente maneira de implementar uma média móvel. No código que você está usando, é o quanto você está pesando cada valor (como você adivinhou). A soma desse vetor deve ser sempre igual a uma. Se você deseja pesar cada valor de forma uniforme e fazer um tamanho N, mover o filtro, então você gostaria de fazer. Usando o argumento válido em conv resultaria em ter menos valores na Ms do que em M. Use o mesmo se você não se importar com os efeitos de Zero preenchimento. Se você tiver a caixa de ferramentas de processamento de sinal, você pode usar o cconv se quiser experimentar uma média móvel circular. Algo como Você deve ler a documentação conv e cconv para obter mais informações se você não tiver. Você pode usar o filtro para encontrar uma média em execução sem usar um loop for. Este exemplo encontra a média de execução de um vetor de 16 elementos, usando um tamanho de janela de 5. 2) liso como parte da Curva Fitting Toolbox (que está disponível na maioria dos casos) yy liso (y) suaviza os dados no vetor de coluna Usando um filtro de média móvel. Os resultados são retornados no vetor da coluna yy. O intervalo padrão para a média móvel é 5.Master Scilab 1 O que é Scilab 2 Sobre este documento 3 Download e instalação do Scilab 4 O ambiente Scilab 5 Ajuda do Scilab 6 Scripts 7 Operações da matriz 8 Traçado 9 Funções de dinâmica e controle 9.1 Simulação de contínuo - Funções de transferência de tempo 9.2 Resposta de frequência de funções de transferência de tempo contínuo 9.3 Simulação de funções de transferência de tempo discreto 9.4 Resposta de frequência de funções de transferência de tempo discreto 9.5 Simulação de modelos de espaço de estado contínuo 9.6 Discretizando sistemas de tempo contínuo 9.7 Derivando funções de transferência de Modelos de espaço de estado 9.8 Combinação de modelos: série, paralelo e feedback 9.9 Análise de resposta de freqüência e simulação de sistemas de feedback (controle) 9.10 Controlador ótimo LQ (linear quadratic) 9.11 O gancho de Kalman ganha 1 O que é Scilab Citado da página inicial de Scilab no scilab. org: Scilab é um pacote de software científico gratuito para computação numérica que fornece uma poderosa computação aberta G ambiente para engenharia e aplicações científicas. O Scilab é um software de código aberto. Desde 1994 distribuiu-se livremente juntamente com o código-fonte através da Internet. Atualmente é usado em ambientes educacionais e industriais ao redor do mundo. O Scilab inclui centenas de funções matemáticas com a possibilidade de adicionar interativamente programas de vários idiomas (C, C, Fortran). Tem estruturas de dados sofisticadas (incluindo listas, polinômios, funções racionais, sistemas lineares), um intérprete e uma linguagem de programação de alto nível. O Scilab é bastante semelhante ao Matlab, e a gama de funções é comparável. O maior benefício do Scilab é, naturalmente, que é grátis :-). Além disso, o Scilab é fácil e rápido de instalar (e você não precisa reiniciar seu PC antes de começar a usá-lo). O Scilab também é semelhante ao Octave, que também é Octave grátis é mais parecido com o Matlab do que com o Scilab. Um problema com a Octave foi que o planejamento de dados é mais pesado na Octave do que no Scilab. (Você pode ter instalado o Scilab e o Octave :-) Uma coisa legal sobre o Scilab é que você tenha instalado o Scicos automaticamente quando você instala o Scilab. A Scicos é uma ferramenta de simulação baseada em diagramas de bloco semelhante ao módulo de simulação Simulink e LabVIEW. 2 Sobre este documento Este tutorial orienta você nos passos para o domínio do Scilab. Eu escrevi este documento porque não encontrei um tutorial apropriado na página inicial do Scilab. Eu suponho que você faça todas as atividades nas caixas azuis, como aqui: Atividades são mostradas em caixas azuis como esta. Envie comentários ou sugestões para melhorar este tutorial por e-mail para finn. haugenhit. no. 3 Download e instalação do Scilab O arquivo de instalação, que é um arquivo. exe, está disponível para download no scilab. org. Depois de ter baixado este arquivo exe, abra (execute) e siga as instruções na tela. (Não deve ser necessário reiniciar o seu PC antes de iniciar o Scilab após a instalação). Observe que ao instalar o Scilab, você também obtém o Scicos instalado. 4 O ambiente do Scilab Para iniciar o Scilab: clique duas vezes no ícone do Scilab na área de trabalho do PC ou vá para Iniciar todos os programas Scilab scilab (não selecione o console do scilab). Iniciar o Scilab abre a janela de comando do Scilab, veja a figura abaixo. Os comandos Scilab da janela de comando do Scilab são executados na linha de comando, digitando o comando e clicando no botão Enter no teclado. Execute 11 (digite 11 na linha de comando e termine com o botão Enter). O resultado é mostrado na janela de comando (veja a figura acima). 5 Ajuda do Scilab Abra a Ajuda do Scilab clicando no botão Ajuda na barra de ferramentas (o botão com o ponto de interrogação). A janela de Ajuda é mostrada abaixo. Janela de Ajuda do Scilab Como você vê na janela de Ajuda, os comandos e funções estão organizados em várias categorias. Por exemplo, clique na categoria Funções elementares para ver as funções nessa categoria. As funções são como mostrado na figura acima. Para obter um texto de ajuda detalhado sobre uma função específica, clique nessa função. Clique na função abs (na categoria Funções elementares). O texto de ajuda detalhado para a função abs é mostrado na figura abaixo. O texto de ajuda detalhado para a função abs Você também pode procurar uma função primeiro clicando no botão Pesquisar na janela da Ajuda (o botão da lupa). Procure sine. O resultado da pesquisa é uma lista de funções relevantes, veja a figura abaixo. O resultado da busca de sine 5 Operações Básicas de Scilab Normalmente você usa variáveis ​​em seus cálculos. Para criar a variável a e atribuir a ela o resultado de 11: A seguir, (Enter) não será exibido, mas presume-se que você clique no botão Enter. A resposta é mostrada na janela de comando (mas mostrado aqui). Agora, tente (lembre-se de digitar o ponto-e-vírgula): A resposta não é mostrada na janela de comando. O comando foi executado, mas, devido ao ponto e vírgula, a resposta não foi mostrada. Para verificar se a variável b realmente existe: conforme você vê na resposta (não mostrada aqui), d existe, enquanto D não existe (já que não criamos D). As variáveis ​​do Scilab existem no espaço de trabalho. Há duas maneiras de ver o conteúdo de um espaço de trabalho: Executando o comando que na linha de comando, que apenas lista as variáveis ​​na janela de comando. Menu Variáveis ​​do navegador de aplicativos. Que abre a janela Variáveis ​​do navegador. Execute o comando que. A resposta deve ser semelhante à que se mostra na figura abaixo. (As variáveis ​​definidas pelo usuário são mostradas entre muitas outras variáveis.) A resposta do comando que seleciona o menu Variáveis ​​do navegador de aplicativos. Isso abre a janela Variáveis ​​do navegador, veja a figura abaixo. Janela Variáveis ​​do Navegador A janela Variáveis ​​do Navegador contém na parte inferior um número de botões de utilitário (não descrito em detalhes aqui). Observe que, se você sair do Scilab, as variáveis ​​que você criou no espaço de trabalho são excluídas. Você pode salvar variáveis ​​em um arquivo usando a função Salvar. No entanto, se você realmente precisa salvar variáveis ​​que são resultado de algumas expressões do Scilab, então você deve considerar escrever essas expressões em um script do Scilab. Mais sobre scripts em breve. Existem várias maneiras de inserir números (o pi é uma constante incorporada). Aqui estão alguns exemplos ilustrativos (eu suponho que você veja os princípios desses exemplos): 0.1, 1e-1, 23, exp (1), pi A resposta é mostrada na figura abaixo. Várias maneiras de inserir números Você pode determinar como os números são exibidos na janela de comando com a função de formato, mas a representação interna do número no Scilab é independente se o formato de exibição. Não vamos olhar detalhes. Se você precisar alterar o formato de exibição, consulte a Ajuda do Scilab. As funções do Scilab são vetadas, ou seja, as funções podem ser chamadas com argumentos vetoriais. (Um vetor é simplesmente uma matriz unidimensional. Voltaremos a operações vetoriais e matriciais em uma seção posterior.) No exemplo a seguir, primeiro um vetor do nome t é criado, então este vetor é usado como um argumento no Função seno (a função seno assume que o argumento é um ângulo em radianos). A resposta é mostrada na figura abaixo. O resultado da função vectorizada chamada sin (0.1t) onde t é um vetor Um script Scilab é um arquivo de texto do nome. sce contendo comandos Scilab. Você pode editar o script usando o editor incorporado do Scipad. (Os scripts também podem ter nomes. sci. O nome padrão ao salvar um fle em Scipad é. sce.) Você deve usar scripts mesmo para pequenas tarefas porque, desta forma, você tem todos os seus quotprojectsquot guardados em arquivos que são bons para a documentação e também Muito conveniente quando você quer executar todos os seus comandos depois de algumas mudanças. Agora vamos criar um script simples e depois executá-lo. Executar um script é o mesmo que executar todos os comandos (de cima para baixo no script) na linha de comando um a um. Inicie o editor Scipad selecionando o menu Editor (ou executando o comando scipad). Em seguida, insira os comandos mostrados na figura abaixo. O editor Scipad é mostrado na figura abaixo. Observe que barras duplas () são usadas para iniciar comentários no script. Script Scilab do script. sce nome aberto no editor do Scipad Observe que você pode abrir vários scripts na mesma janela do Scipad com o menu Arquivo Novo. Salve o script com o nome script1.sce (é claro que algum outro nome pode ser usado) no diretório (pasta) C: temp ou em qualquer outro diretório que você preferir. Existem duas maneiras de executar o script script1.sce: Com o menu Executar Carga no Scilab no Scipad Executando o comando exec script1.sce na linha de comando Vamos tentar o menu Executar primeiro: Selecione o menu Executar Carga no Scilab no Scipad . O resultado é mostrado na janela de comando. Scf (1) Abre (novo) figura com ID 1. (scf set current fig) plot (y) Plots y contra índices y (inteiros ao longo do eixo x) Abaixo, mostra a figura de Scilab com a trama. Ao longo do eixo dos x são os índices do vetor y. Os índices são inteiros de 1 a 101. Antes de continuar com mais comandos de traçado, vamos dar uma olhada em alguns botões e menus na janela Gráficos. Clique no botão GED na janela da figura. Isso abre o botão clicando no botão GED, abre o Editor Gráfico, veja a figura abaixo. O editor de gráficos Com o editor de gráficos, você pode alterar as cores das linhas, o estilo da linha, adicionar rótulos ao eixo, adicionar grade, etc. As várias opções não serão descritas aqui porque é bastante fácil investigar as possibilidades sozinho. Muitas das opções no Editor de Gráficos podem, alternativamente, ser configuradas com opções para o comando da trama. Isso será mostrado em exemplos subseqüentes. Você pode produzir vários arquivos gráficos do gráfico: selecione o menu Exportar arquivo na janela da figura. Isso abre a janela de diálogo Exportar mostrada abaixo. A caixa de diálogo Exportar na janela de figura Se você quiser criar um arquivo de graficas para colocar em um processador de documentos, como MS Word ou Scientific Workplace, você deve selecionar Enhanced Meta File (EMF), que é um formato de vetor vectorizado, o que significa que a imagem Pode ser ampliada e ainda ficar nítida. No entanto, os arquivos EMF não podem ser usados ​​em documentos da Web nativos, p. Em arquivos HTML para serem exibidos em um navegador da Web. Neste caso, você deve selecionar o formato GIF (este formato não oferece gráficos vetoriais). Continuamos a olhar para mais opções para o comando plot. Suponha que vamos traçar y contra t na Figura 1, que é a mesma figura que usamos acima. Isso é feito com o gráfico de comando (t, y), onde é claro que os vetores t e y têm o mesmo comprimento (mesmo número de elementos). Se você apenas usa o comando plot, o novo argumento adiciona ao gráfico anterior, mostrando duas (ou mais curvas). Normalmente, isso não é o que você deseja. Para limpar o gráfico anterior, usamos o comando clf (clear figure) antes de usar o comando plot. Limpa um enredo e traça na mesma figura: scf (1) Define a figura 1 para se tornar a figura atual clf limpa o gráfico da figura (t, y) Gráficos na figura 1 O resultado é mostrado na figura abaixo. Observe que o eixo x agora contém os valores de t. Suponha que você deseja mostrar o enredo em uma nova Figura 2 em vez da Figura 1 anterior: scf (2) Define a Figura 2 para se tornar o gráfico de figuras atual (t, y) Gráficos na figura 1A informação, código e dados nesta página É apoiar um artigo intitulado The Black Art of Smoothing quot publicado em Electrical amp Automation Technology. Por David I. Wilson. O código apresentado nesta página inclui algoritmos para: Amplificador de filtragem médio em movimento Filtros Savitzky-Golay Filtragem de Loess (regressão ponderada local) Limpas de kernel Whittaker Filtros Hodrick-Prescott nos ambientes de desenvolvimento Matlab e Scicos. Em ambos os casos, nenhuma caixa de ferramentas especial é necessária. Matlab é um produto comercial, mas o Scilab é um equivalente de freeware. Nota: O código aqui é apresentado quotas isquot sem garantia expressa ou implícita. Se você estiver interessado em experimentar essas operações de suavização em seus próprios dados, faça o seguinte: Se você possui o Matlab (um produto comercial), baixe e descomprique os arquivos de suavização do Matlab. Execute o arquivo de script smootherdemo. m. Você deve ver parcelas semelhantes a isso, que são semelhantes aos números no artigo publicado. Se você quiser usar seus próprios dados, coloque os pares (tempo, dados) em uma planilha do Excel e edite o arquivo smootherdemo para ler sua própria folha de cálculo do Excel. Você precisará editar o arquivo de script e, possivelmente, ajustar os vários parâmetros de suavização. Alternativamente, se você preferir usar o freeware Scilab, então: Baixe e instale o Scilab (aproximadamente 13Mb). Você tem a opção de Windows, Linux ou Mac. Faça o download dos arquivos Scilab mais lisos e desembalar em algum diretório conveniente. Execute o arquivo smootherdemo. sci. Matlab é um software científico comercial e ambiente de prototipagem popular entre muitos engenheiros. A Matlab é vendida na Nova Zelândia pelo Hoare Research Software. Baixe e descompacte os arquivos de suavização do Matlab em seu diretório de trabalho e execute o arquivo de script do smootherdemo. m Matlab. O Scilab é um pacote de software científico gratuito semelhante ao, mas não exatamente compatível com o Matlab. O Scilab está disponível para Linux, Windows e o Mac e está disponível para download a partir daqui. (Aproximadamente 13Mb). Atualmente está sendo desenvolvido por pesquisadores do INRIA e ENPC na França e, como a Matlab, inclui inúmeras caixas de ferramentas e um simulador de diagramas de blocos gráficos semelhante ao Simulink chamado Scicos. Os seguintes arquivos de dados foram usados ​​no artigo. Eles são fornecidos no formato Excel e texto ascii direto com um cabeçalho de uma linha.