说明¶
交叉验证工作流 — 多方法共识
单一方法的模态结果不可完全信任。推荐多方法交叉验证,综合投票确定最终模态。
全局参数速查¶
| 方法 | 参数 | 默认值 | 影响 | ESP32 耗时 (5ch×3000) |
|---|---|---|---|---|
| PP | seg_len | min(n/3,512) ↓2^n | 频率分辨率 vs 段数 | < 10 ms |
| overlap | 50% | PSD 方差 | — | |
| SNR threshold | 4× noise_floor | 峰值检出灵敏度 | — | |
| peak min dist | 5 bins | 去重 | — | |
| FDD | seg_len | 1024 | 同 PP,但更长→更好分辨 | ~50 ms |
| 幂迭代容差 | 1e-6 | SVD 精度 | — | |
| EFDD | IFFT 带宽 | ±3 bins | 阻尼估计质量 | ~2 s/模态 |
| min δ | 0.001 | 最小可检阻尼 | — | |
| ITD | sn (AR order) | 4 | 每对候选数 | 2-5 s |
| n_lags | 100 | 互相关长度 | — | |
| 聚类容差 | 10% | 投票严格度 | — | |
| ERA | p (block rows) | 15 | Hankel 时间跨度 | 1-3 s |
| q (block cols) | 10 | Hankel 列数 | — | |
| SVD threshold | 0.5%·S₀ | 阶数选择 | — | |
| SSI | block_rows | 12 | Toeplitz 大小 | 3-8 s |
| order range | 2,4,...,16 | 投票阶数 | — | |
| 聚类容差 | 10% | 投票严格度 | — | |
| ## 推荐流程 |
Step 1: PP 快速扫描(10 秒出结果)¶
目标:快速了解数据中有哪些频率成分。
注意 :PP 可能遗漏弱模态或合并密集模态,只作为参考。
Step 2: FDD 确认 + 振型(30 秒数据)¶
目标:确认频率,获得可靠振型。
Step 3: ERA 精确定位(60 秒数据)¶
目标:最准确的频率/阻尼/振型估计。
Step 4: ITD 或 SSI-PW 交叉验证¶
目标:用独立方法验证 ERA 的结果。
Step 5: 共识投票¶
| 条件 | 判断 |
|---|---|
| 所有方法一致 | 可信模态 |
| 多数方法一致,一个方法漏了 | 多数胜出 |
| 只有一种方法检出 | 标记为"需进一步验证" |
数据长度对精度的影响¶
| 数据长度 | 可用方法 | 精度 |
|---|---|---|
| 10s (500 pts) | PP, ITD, FDD | 频率 ±5%,无阻尼 |
| 30s (1500 pts) | + ERA | 频率 ±2%,阻尼 ±30% |
| 60s (3000 pts) | + EFDD | 频率 ±1%,阻尼 ±10% |
| 120s (6000 pts) | + SSI | 频率 ±0.5%,阻尼 ±5% |