我开始这个项目是为了在 Rust 编程语言上自我训练。这个库提供了信号处理和分析的工具。它由四个类组成

TimeSeries

TimeSeries 对象描述时间序列数据，它由时间索引的向量组成。

属性

• fs: 采样频率
• t0: 第一个样本的时间
• data: 数据向量

方法

构造方法

• white_noise: 生成具有给定振幅的白噪声信号
• constant: 在给定值上生成恒定信号
• wave: 在 t0 上生成具有给定频率、振幅和相位的正弦信号
• from_vector: 将数据向量转换为 TimeSeries 对象

频谱分析方法

这些方法创建一个 FrequencySeries 对象。

• csd: 交叉谱密度
• psd: 功率谱密度
• asd: 幅度谱密度
• tf: 传递函数
• cohe: 相干性

获取方法

• get_fs: 获取采样频率
• get_t0: 获取起始时间
• get_size: 获取数据向量大小
• get_data: 获取数据向量

数学方法

• abs: 计算数据的模
• sqrt: 计算数据的平方根
• inv: 计算数据的倒数

运算符重载

• (+) 加法
• (-) 减法
• (*) 乘法
• (/) 除法
• ([]) 索引

其他

• apply_filter: 将 Filter 对象应用于时间序列
• print: 打印所选元素（调试函数）
• write: 将时间和数据向量写入 ASCII 文件

FrequencySeries

FrequencySeries 对象描述频率索引的数据。该向量包含复杂数据类型。

属性

• f_max: 采样频率
• data: 数据向量

方法

构造方法

• from_vector: 将数据向量转换为 FrequencySeries 对象。

获取方法

• get_f_max: 获取最大频率
• get_size: 获取数据向量大小
• get_data: 获取数据向量

数学方法

• re: 计算数据的实部
• im: 计算数据的虚部
• abs: 计算数据的模
• abs2: 计算数据的平方模
• conj: 计算数据的复共轭
• sqrt: 计算数据的平方根
• inv: 计算数据的倒数

运算符重载

• (+) 加法
• (-) 减法
• (*) 乘法
• (/) 除法
• ([]) 索引

其他

• print: 打印所选元素（调试函数）
• write: 将时间和数据向量写入 ASCII 文件

Window

属性

• overlap: 两个连续窗口重叠的样本数
• vector: 窗口向量

方法

构造函数

• rectangle
• hann

其他

• nb_fft: 计算窗口数
• get_size: 返回窗口大小
• get_windowed_data: 计算窗口数据
• get_norm_factor: 计算平方窗口的积分

Filter

属性

• gain: 滤波器的增益
• poles: 极点频率列表
• zeros: 零点频率列表
• fs: 采样频率

方法

滤波器应用方法

• bilinear_transform
• adapt_frequencies
• polezero_to_coef

通用滤波器构造函数

• 巴特沃斯
• 切比雪夫类型1
• 切比雪夫类型2

自定义滤波器构造函数

• 初始化滤波器
• 增益因子
• 添加极点1
• 添加极点2
• 添加零点1
• 添加零点2
• 添加积分器
• 添加导数器

获取函数

• 获取极点
• 获取零点
• 获取增益
• 获取采样频率

其他

• 频率响应