Średnia krocząca - MA ZMNIEJSZAJĄCA Średnia krocząca - MA Jako przykład SMA rozważ zabezpieczenie z następującymi cenami zamknięcia w ciągu 15 dni: Tydzień 1 (5 dni) 20, 22, 24, 25, 23 Tydzień 2 (5 dni) 26, 28, 26, 29, 27 Tydzień 3 (5 dni) 28, 30, 27, 29, 28 10-dniowa MA określiłaby ceny zamknięcia za pierwsze 10 dni jako pierwszy punkt danych. Następny punkt danych obniżyłby najwcześniejszą cenę, dodał cenę w dniu 11 i wziął średnią, i tak dalej, jak pokazano poniżej. Jak wspomniano wcześniej, IZ opóźnia bieżące działania cenowe, ponieważ są one oparte na wcześniejszych cenach, im dłuższy okres czasu dla MA, tym większe opóźnienie. Tak więc 200-dniowa MA będzie miała znacznie większy stopień opóźnienia niż 20-dniowy MA, ponieważ zawiera ceny z ostatnich 200 dni. Czas stosowania MA zależy od celów handlowych, a krótsze MA stosuje się w przypadku transakcji krótkoterminowych, a długoterminowe IZ są bardziej odpowiednie dla inwestorów długoterminowych. 200-dniowy MA jest szeroko śledzony przez inwestorów i handlowców, z przerwami powyżej i poniżej tej średniej ruchomej uważanej za ważny sygnał handlowy. IZ przekazują również ważne sygnały transakcyjne samodzielnie lub gdy przechodzą dwie średnie wartości. Wzrost wartości MA wskazuje, że zabezpieczenie ma tendencję wzrostową. podczas gdy malejący MA wskazuje na to, że ma tendencję zniżkową. Podobnie, pęd w górę jest potwierdzany przez zwyżkowy crossover. co ma miejsce, gdy krótkoterminowe MA przechodzi ponad długoterminowe MA. Pęd w dół jest potwierdzany przez niedźwiedzi crossover, który pojawia się, gdy krótkoterminowe MA przechodzi poniżej długoterminowego MA. Moving Averages - Proste i wykładnicze średnie ruchome - Proste i wykładnicze Wprowadzenie Średnie ruchome wygładzają dane o cenach, tworząc trend następujący wskaźnik . Nie przewidują one kierunku cen, ale raczej określają bieżący kierunek z opóźnieniem. Średnie opóźnienie ruchu, ponieważ są one oparte na cenach z przeszłości. Pomimo tego opóźnienia, średnie ruchy pomagają w płynnej akcji cenowej i odfiltrowują hałas. Stanowią one również elementy składowe wielu innych wskaźników technicznych i nakładek, takich jak Bollinger Bands. MACD i oscylator McClellana. Dwa najbardziej popularne typy średnich kroczących to średnia ruchoma (SMA) i wykładnicza średnia ruchoma (EMA). Te średnie ruchome można wykorzystać do określenia kierunku trendu lub określenia potencjalnych poziomów wsparcia i oporu. Tutaj znajduje się wykres zawierający zarówno SMA, jak i EMA: Prosta średnia ruchoma Prosta średnia ruchoma powstaje przez obliczenie średniej ceny papieru wartościowego na określoną liczbę okresów. Większość średnich kroczących opiera się na cenach zamknięcia. 5-dniowa prosta średnia krocząca to pięciodniowa suma cen zamknięcia podzielona przez pięć. Jak sama nazwa wskazuje, średnia ruchoma jest średnią, która się porusza. Stare dane są usuwane, gdy dostępne są nowe dane. Powoduje to, że średnia przemieszcza się wzdłuż skali czasu. Poniżej znajduje się przykład pięciodniowej średniej ruchomej ewoluującej w ciągu trzech dni. Pierwszy dzień średniej ruchomej obejmuje jedynie ostatnie pięć dni. Drugi dzień średniej ruchomej obniża pierwszy punkt danych (11) i dodaje nowy punkt danych (16). Trzeci dzień średniej ruchomej kontynuowany jest przez zrzucenie pierwszego punktu danych (12) i dodanie nowego punktu danych (17). W powyższym przykładzie ceny stopniowo rosną od 11 do 17 w sumie przez siedem dni. Zauważ, że średnia ruchoma również wzrasta z 13 do 15 w trzydniowym okresie obliczeniowym. Zauważ również, że każda średnia krocząca jest tuż poniżej ostatniej ceny. Na przykład średnia krocząca z pierwszego dnia wynosi 13, a ostatnia cena to 15. Ceny poprzednich czterech dni były niższe, a to spowodowało opóźnienie średniej ruchomej. Wykładnicza średnia ruchoma Wykładnicza średnia ruchoma zmniejsza opóźnienie, stosując większą wagę do ostatnich cen. Współczynnik zastosowany do najnowszej ceny zależy od liczby okresów w średniej ruchomej. Istnieją trzy kroki do obliczenia wykładniczej średniej kroczącej. Najpierw oblicz prostą średnią ruchomą. Wykładnicza średnia ruchoma (EMA) musi się gdzieś zacząć, aby w pierwszej kalkulacji użyć prostej średniej kroczącej jako EMA z poprzedniego okresu. Po drugie, oblicz mnożnik wagi. Po trzecie, oblicz wykładniczą średnią ruchomą. Poniższy wzór dotyczy 10-dniowego EMA. 10-okresowa wykładnicza średnia krocząca stosuje 18,13 wagi do najnowszej ceny. 10-okresowa EMA może być również nazywana 18,18 EMA. 20-okresowa EMA stosuje wagę 9,52 do ostatniej ceny (2 (201) 0,0952). Zwróć uwagę, że ważenie w krótszym okresie jest większe niż ważenie w dłuższym okresie czasu. W rzeczywistości waga zmniejsza się o połowę za każdym razem, gdy podwaja się średni okres kroczący. Jeśli chcesz nam konkretną wartość procentową dla EMA, możesz użyć tej formuły, aby przekonwertować ją na przedziały czasowe, a następnie wprowadzić tę wartość jako parametr EMA039: Poniżej znajduje się przykład 10-dniowej prostej średniej kroczącej z 10-dniowego arkusza kalkulacyjnego dzienna wykładnicza średnia krocząca dla Intela. Proste średnie ruchome są proste i nie wymagają wielu wyjaśnień. Średnia z 10 dni po prostu przesuwa się, gdy pojawiają się nowe ceny i spadają stare ceny. Wykładnicza średnia ruchowa rozpoczyna się od prostej wartości średniej ruchomej (22.22) w pierwszym obliczeniu. Po pierwszych obliczeniach przejmuje normalna formuła. Ponieważ EMA zaczyna się od prostej średniej kroczącej, jej prawdziwa wartość nie zostanie zrealizowana przed upływem 20 lub więcej okresów. Innymi słowy, wartość arkusza kalkulacyjnego Excela może różnić się od wartości wykresu z powodu krótkiego okresu obserwacji. Ten arkusz kalkulacyjny cofa się tylko o 30 okresów, co oznacza, że wpływ prostej średniej kroczącej miał 20 okresów do rozproszenia. StockCharts ma co najmniej 250-okresów (zwykle znacznie więcej) do swoich obliczeń, więc skutki prostej średniej ruchomej w pierwszym obliczeniu zostały w pełni rozproszone. Czynnik opóźnienia Im dłużej średnia ruchoma, tym więcej opóźnienia. 10-dniowa wykładnicza średnia krocząca będzie dość uważnie wiązać się z cenami i wkrótce nastąpi po zmianie cen. Krótkie średnie ruchome są jak łodzie motorowe - zwinne i szybkie do zmiany. Natomiast 100-dniowa średnia ruchoma zawiera wiele przeszłych danych, które spowalniają ją. Dłuższe średnie ruchome są jak cysterny oceaniczne - letargiczne i wolno się zmieniają. Aby zmienić kurs, trwająca 100 dni średnia ruchoma wymaga większego i dłuższego ruchu cenowego. Powyższy wykres przedstawia ETF SampP 500 z 10-dniową autoryzacją EMA podążającą za cenami i 100-dniowym szlifowaniem SMA. Nawet przy spadku z stycznia do lutego, 100-dniowa SMA odbyła kurs i nie została odrzucona. 50-dniowa SMA mieści się pomiędzy 10 a 100-dniową średnią kroczącą, jeśli chodzi o współczynnik opóźnienia. Proste i wykładnicze średnie ruchome Mimo że istnieją wyraźne różnice pomiędzy prostymi średnimi ruchomymi a wykładniczymi wartościami ruchomymi, jedno nie musi być lepsze od drugiego. Wykładnicze średnie kroczące mają mniejsze opóźnienie i dlatego są bardziej wrażliwe na ostatnie ceny - i ostatnie zmiany cen. Wykładnicze średnie ruchome obrócą się przed prostymi średnimi ruchomymi. Zwykłe średnie ruchome reprezentują rzeczywistą średnią cen w całym okresie. W związku z tym proste średnie ruchome mogą lepiej nadawać się do określania poziomów wsparcia lub oporu. Średnia preferencja ruchu zależy od celów, stylu analitycznego i horyzontu czasowego. Aby znaleźć najlepsze dopasowanie, osoby prowadzące wykresy powinny eksperymentować z obydwoma typami średnich kroczących oraz różnymi ramami czasowymi. Poniższy wykres pokazuje IBM z 50-dniowym SMA na czerwono i 50-dniowym EMA na zielono. Oba osiągnęły szczyt pod koniec stycznia, ale spadek EMA był ostrzejszy niż spadek SMA. EMA pojawiła się w połowie lutego, ale SMA była kontynuowana do końca marca. Zauważ, że SMA pojawił się ponad miesiąc po EMA. Długości i ramy czasowe Długość średniej ruchomej zależy od celów analitycznych. Krótkie średnie ruchome (5-20 okresów) najlepiej nadają się do krótkoterminowych trendów i obrotu. Osoby zainteresowane trendami średniookresowymi zdecydowałyby się na dłuższe średnie ruchome, które mogłyby przedłużyć okresy o 20-60. Inwestorzy długoterminowi będą preferować średnie kroczące o 100 lub więcej okresach. Niektóre ruchome średnie długości są bardziej popularne niż inne. 200-dniowa średnia krocząca jest prawdopodobnie najbardziej popularna. Ze względu na jego długość jest to wyraźnie długoterminowa średnia ruchoma. Następnie 50-dniowa średnia krocząca jest dość popularna ze względu na średnioterminowy trend. Wiele osób używających statystyk ruchomych 50-dniowych i 200-dniowych. Krótkoterminowa, 10-dniowa średnia ruchoma była dość popularna w przeszłości, ponieważ łatwo ją obliczyć. Jeden po prostu dodał cyfry i przeniósł kropkę dziesiętną. Identyfikacja trendów Te same sygnały mogą być generowane za pomocą prostych lub wykładniczych średnich kroczących. Jak wspomniano powyżej, preferencje zależą od każdej osoby. Poniższe przykłady wykorzystują zarówno proste, jak i wykładnicze średnie kroczące. Termin średnia ruchoma dotyczy zarówno prostych, jak i wykładniczych średnich kroczących. Kierunek średniej ruchomej przekazuje ważne informacje o cenach. Rosnąca średnia ruchoma pokazuje, że ceny generalnie rosną. Spadek średniej ruchomej wskazuje, że średnie ceny spadają. Rosnąca długoterminowa średnia ruchoma odzwierciedla długoterminowy trend wzrostowy. Spadająca długoterminowa średnia ruchoma odzwierciedla długoterminowy trend zniżkowy. Powyższy wykres pokazuje 3M (MMM) z 150-dniową wykładniczą średnią kroczącą. Ten przykład pokazuje, jak dobrze przenoszą się średnie, gdy trend jest silny. 150-dniowa EMA została odrzucona w listopadzie 2007 r. I ponownie w styczniu 2008 r. Zwróć uwagę, że zmiana kierunku w kierunku tej średniej ruchomej zajęła 15 minut. Te opóźniające się wskaźniki identyfikują odwrócenie tendencji w momencie ich wystąpienia (w najlepszym przypadku) lub po ich wystąpieniu (w najgorszym). MMM kontynuował spadki do marca 2009 r., A następnie wzrósł o 40-50. Zauważ, że 150-dniowa EMA pojawiła się dopiero po tym wzroście. Jednak kiedy to nastąpiło, MMM kontynuował wzrost przez następne 12 miesięcy. Średnie kroczące doskonale sprawdzają się w silnych trendach. Podwójne zwrotnice Dwie ruchome wartości średnie mogą być używane razem do generowania sygnałów zwrotnych. W analizie technicznej rynków finansowych. John Murphy nazywa to metodą podwójnego crossovera. Podwójne zwrotnice obejmują jedną względnie krótką średnią ruchomą i jedną względnie długą średnią ruchomą. Podobnie jak w przypadku wszystkich średnich ruchomych, ogólna długość średniej ruchomej określa ramy czasowe systemu. System wykorzystujący 5-dniową EMA i 35-dniową EMA zostanie uznany za krótkoterminową. System wykorzystujący 50-dniową SMA i 200-dniową SMA byłby uważany za średnioterminowy, a może nawet długoterminowy. Uparty crossover występuje, gdy krótsza średnia krocząca przekracza dłuższą średnią ruchomą. Jest to również znane jako złoty krzyż. Niedźwiedzia zwrotnica występuje wtedy, gdy krótsza średnia ruchowa przekracza średnią ruchomą. Jest to tzw. Martwy krzyż. Średnie ruchy zwrotne wytwarzają stosunkowo późne sygnały. W końcu system wykorzystuje dwa opóźniające wskaźniki. Im dłuższe okresy średniej ruchomej, tym większe opóźnienie sygnałów. Sygnały te działają świetnie, gdy pojawia się dobry trend. Jednakże, ruchomy przeciętny system crossover będzie wytwarzał wiele whipsaws w przypadku braku silnego trendu. Istnieje również metoda potrójnego crossover, która obejmuje trzy średnie ruchome. Ponownie, sygnał jest generowany, gdy najkrótsza średnia ruchowa przekracza dwie dłuższe ruchome. Prosty potrójny system crossover może obejmować 5-dniowe, 10-dniowe i 20-dniowe średnie ruchome. Powyższy wykres pokazuje Home Depot (HD) z 10-dniową EMA (zielona linia przerywana) i 50-dniową EMA (czerwona linia). Czarna linia to codzienne zamknięcie. Korzystanie z ruchomej średniej crossover spowodowałoby trzy whippaws przed złapaniem dobrego handlu. 10-dniowa EMA zerwała poniżej 50-dniowej EMA pod koniec października (1), ale nie trwało to długo, ponieważ 10-dniowy ruch powrócił powyżej w połowie listopada (2). Ten krzyż trwał dłużej, ale następny niedoszły zwrot w styczniu (3) nastąpił pod koniec listopada, w wyniku czego nastąpiła kolejna bicz. Ten niedźwiedzi krzyż nie trwał długo, ponieważ 10-dniowa EMA wycofała się ponad 50 dni kilka dni później (4). Po trzech złych sygnałach, czwarty sygnał zapowiadał mocny ruch, gdy kurs przeszedł powyżej 20. Są tu dwa dania na wynos. Po pierwsze, crossovers są podatne na whipsaw. Filtr cenowy lub czasowy może być zastosowany w celu zapobiegania biczom. Handlowcy mogą wymagać przejścia na 3 dni przed podjęciem działań lub wymagają, aby 10-dniowa EMA przesunęła się ponad 50-dniową EMA o określoną kwotę przed podjęciem działań. Po drugie, MACD może służyć do identyfikacji i kwantyfikacji tych zwrotnic. MACD (10,50,1) pokaże linię przedstawiającą różnicę między dwiema wykładniczymi ruchomymi wartościami średnimi. MACD zmienia się w pozytywny podczas złotego krzyża i ujemny podczas martwego krzyża. Oscylator cen procentowych (PPO) może być używany w taki sam sposób, aby pokazać różnice procentowe. Zwróć uwagę, że MACD i PPO są oparte na wykładniczych średnich kroczących i nie są zgodne z prostymi średnimi ruchomymi. Ten wykres pokazuje Oracle (ORCL) z 50-dniową EMA, 200-dniową EMA i MACD (50 200,1). Były cztery średniej ruchomej crossover w ciągu 2 12 lat. Pierwsze trzy spowodowały baty lub złe transakcje. Trwały trend rozpoczął się od czwartego crossovera, gdy ORCL awansował do połowy lat 20-tych. Po raz kolejny, średnie ruchome crossovery działają świetnie, gdy trend jest silny, ale generują straty przy braku tendencji. Współbieżności cen Średnie ruchome mogą być również wykorzystywane do generowania sygnałów za pomocą prostych zwrotów cenowych. Pozytywny sygnał generowany jest, gdy ceny przekraczają średnią ruchomą. Niedźwiecki sygnał generowany jest, gdy ceny spadają poniżej średniej ruchomej. Rozgraniczenia cen można łączyć w celu handlu w ramach większego trendu. Dłuższa średnia ruchoma ustawia ton dla większego trendu, a krótsza średnia ruchowa jest używana do generowania sygnałów. Można spodziewać się byczych krzyżyk cenowych tylko wtedy, gdy ceny są już powyżej dłuższej średniej ruchomej. Byłoby to zgodne z większym trendem. Na przykład, jeśli cena jest powyżej średniej ruchomej wynoszącej 200 dni, kartownicy będą koncentrować się tylko na sygnałach, gdy cena wzrośnie powyżej 50-dniowej średniej kroczącej. Oczywiście, ruch poniżej 50-dniowej średniej ruchomej poprzedzałby taki sygnał, ale takie niedźwiedzie krzyże byłyby ignorowane, ponieważ większy trend jest wyższy. Niedźwiecki krzyż sugerowałby jedynie wycofanie się z większego trendu wzrostowego. Przesunięcie powyżej 50-dniowej średniej kroczącej oznaczałoby wzrost cen i kontynuację większego trendu wzrostowego. Następny wykres pokazuje Emerson Electric (EMR) z 50-dniową EMA i 200-dniową EMA. Akcje przesunęły się powyżej i utrzymywały ponad 200-dniową średnią ruchomą w sierpniu. Były spadki poniżej 50-dniowej EMA na początku listopada i ponownie na początku lutego. Ceny szybko wróciły powyżej 50-dniowej EMA, aby zapewnić sygnały zwyżkujące (zielone strzałki) w harmonii z większym trendem wzrostowym. MACD (1,50,1) jest pokazane w oknie wskaźnika, aby potwierdzić krzyże cen powyżej lub poniżej 50-dniowej EMA. Jednodniowy EMA jest równy cenie zamknięcia. MACD (1,50,1) jest dodatni, gdy zamknięcie jest powyżej 50-dniowej EMA i jest ujemne, gdy zamknięcie jest poniżej 50-dniowej EMA. Wsparcie i opór Średnie ruchome mogą również działać jako wsparcie w trendzie wzrostowym i oporze w okresie spadkowym. Krótkoterminowy trend wzrostowy może znaleźć wsparcie w pobliżu 20-dniowej prostej średniej kroczącej, która jest również używana w pasmach Bollinger. Długoterminowy trend wzrostowy może znaleźć wsparcie w pobliżu 200-dniowej prostej średniej kroczącej, która jest najpopularniejszą długoterminową średnią kroczącą. Jeśli tak, 200-dniowa średnia krocząca może zaoferować wsparcie lub opór tylko dlatego, że jest tak szeroko stosowana. To prawie jak samospełniające się proroctwo. Powyższy wykres pokazuje NY Composite z 200-dniową prostą średnią kroczącą od połowy 2004 r. Do końca 2008 r. 200-dniowy okres zapewniał wsparcie wiele razy podczas zaliczki. Po odwróceniu trendu z dwupiętrową przerwą na wsparcie, 200-dniowa średnia ruchoma działała jako opór około 9500. Nie oczekuj dokładnego poziomu wsparcia i oporu ze średnich kroczących, zwłaszcza dłuższych średnich kroczących. Rynki są napędzane emocjami, co sprawia, że są podatne na przeinaczenia. Zamiast dokładnych poziomów, średnie ruchome mogą służyć do identyfikacji stref wsparcia lub oporu. Wnioski Zalety stosowania średnich kroczących należy porównać z wadami. Średnie kroczące to następujące po trendach lub opóźnione wskaźniki, które zawsze będą o krok za sobą. Niekoniecznie jest to jednak złe. W końcu trend jest twoim przyjacielem i najlepiej jest handlować w kierunku tego trendu. Średnie ruchome zapewniają, że inwestor jest zgodny z obecnym trendem. Mimo że trend jest Twoim przyjacielem, papiery wartościowe poświęcają dużo czasu na zakresy transakcji, co sprawia, że średnie ruchome są nieefektywne. Będąc w trendzie, średnie ruchy będą Cię utrzymywać, ale także dawać późne sygnały. Don039t spodziewać się sprzedaży na górze i kupić na dole za pomocą średnich ruchomych. Podobnie jak w przypadku większości narzędzi analizy technicznej, średnich kroczących nie należy używać samodzielnie, lecz w połączeniu z innymi uzupełniającymi się narzędziami. Za pomocą średnich ruchomych można określić ogólny trend, a następnie użyć RSI do określenia poziomów wykupienia lub wyprzedania. Dodawanie średnich kroczących do wykresów StockCharts Średnie kroczące są dostępne jako nakładka ceny na stole warsztatowym SharpCharts. Korzystając z menu rozwijanego Nakładki, użytkownicy mogą wybrać prostą średnią ruchomą lub wykładniczą średnią kroczącą. Pierwszy parametr służy do ustawiania liczby okresów. Opcjonalny parametr można dodać, aby określić, które pole cenowe powinno być użyte w obliczeniach - O dla otwartego, H dla wysokiego, L dla niskiego i C dla zamknięcia. Przecinek służy do rozdzielania parametrów. Kolejny opcjonalny parametr można dodać, aby przesunąć średnie ruchome w lewo (w przeszłości) lub w prawo (w przyszłości). Liczba ujemna (-10) przesunęłaby średnią ruchomą na lewe 10 okresów. Dodatnia liczba (10) przesunęłaby średnią ruchomą do właściwych 10 okresów. Wielokrotne średnie ruchome mogą zostać nałożone na wykres cenowy, po prostu dodając kolejną linię nakładki do stołu warsztatowego. Członkowie StockCharts mogą zmieniać kolory i styl, aby rozróżnić wiele średnich kroczących. Po wybraniu wskaźnika otwórz Opcje zaawansowane, klikając mały zielony trójkąt. Opcje zaawansowane mogą również służyć do dodawania ruchomej średniej nakładki do innych wskaźników technicznych, takich jak RSI, CCI i Volume. Kliknij tutaj, aby zobaczyć wykres na żywo z kilkoma różnymi średnimi ruchomymi. Używanie średnich kroczących za pomocą wykresów StockCharts Oto kilka przykładowych skanów, które członkowie StockCharts mogą wykorzystać do skanowania w różnych średnich ruchomych sytuacjach: Przeciążający ruchomy średni krzyż: to skanowanie szuka zapasów z rosnącą 150-dniową prostą średnią kroczącą i wzrostem o 5 - dzień EMA i 35-dniowa EMA. 150-dniowa średnia krocząca rośnie tak długo, jak długo utrzymuje się powyżej poziomu sprzed pięciu dni. Przeciążenie występuje, gdy 5-dniowa EMA przenosi się powyżej 35-dniowej EMA na ponad średnią głośność. Niedźwiedzia średnia ruchoma: te skany szukają zapasów o spadającej 150-dniowej prostej średniej kroczącej i niedźwiedzim krzyżu 5-dniowej EMA i 35-dniowej EMA. 150-dniowa średnia krocząca spada tak długo, jak utrzymuje się poniżej poziomu sprzed pięciu dni. Niedźwiedzia krzyż występuje, gdy 5-dniowa EMA przenosi się poniżej 35-dniowej EMA na ponad przeciętną objętość. Dalsze badania Książka Johna Murphy'ego39 zawiera rozdział poświęcony ruchomym średnim i ich różnym zastosowaniom. Murphy opisuje zalety i wady średnich kroczących. Ponadto Murphy pokazuje, jak średnie ruchome współdziałają z zespołami Bollinger Bands i systemami handlu opartymi na kanałach. Analiza techniczna rynków finansowych John Murphy Dokładniejsze spojrzenie na zaawansowany algorytm średniej ruchomej metody CODAS Wszechstronna średnia ruchoma w algorytmie Advanced CODAS filtruje szum falowy, wydobywa średnią i eliminuje dryf linii bazowej. Średnia ruchoma jest prostą techniką matematyczną używaną głównie w celu wyeliminowania aberracji i ujawnienia rzeczywistego trendu w zbiorze punktów danych. Być może znasz ją z uśredniania głośnych danych w eksperymencie fizyki pierwszaków lub śledzenia wartości inwestycji. Możesz nie wiedzieć, że średnia ruchoma jest również prototypem filtru skończonej odpowiedzi impulsowej, najbardziej powszechnego typu filtra używanego w oprzyrządowaniu komputerowym. W przypadkach, gdy dany kształt fali jest zagracony z szumem, w którym średnia musi zostać wyodrębniona z sygnału okresowego, lub gdy wolno dryfująca linia podstawowa musi zostać wyeliminowana z sygnału o wyższej częstotliwości, można zastosować filtr średniej ruchomej w celu uzyskania pożądanego wynik. Algorytm średniej ruchomej Advanced CODAS oferuje taką wydajność filtrowania przebiegów. Advanced CODAS to pakiet oprogramowania analitycznego, który działa na istniejących plikach danych falowych tworzonych przez WinDaq pierwszej generacji lub pakiety do pozyskiwania danych drugiej generacji WinDaq. Oprócz algorytmu średniej ruchomej, Advanced CODAS zawiera również narzędzie generujące raporty i procedury programowe do integracji, różnicowania, przechwytywania szczytów i dolin, rektyfikacji i operacji arytmetycznych. Przenoszenie średniej teorii filtrów Przeniesienie średniej algorytmu DATAQ Instruments pozwala na dużą elastyczność w aplikacjach do filtrowania przebiegów. Może być stosowany jako filtr dolnoprzepustowy w celu osłabienia szumu występującego w wielu typach przebiegów lub jako filtr górnoprzepustowy w celu wyeliminowania dryfującej linii podstawowej z sygnału o wyższej częstotliwości. Procedura wykorzystywana przez algorytm do określania wielkości filtrowania wymaga użycia współczynnika wygładzania. Ten współczynnik wygładzania, kontrolowany przez użytkownika za pomocą oprogramowania, może zostać zwiększony lub zmniejszony, aby określić liczbę rzeczywistych punktów danych przebiegu lub próbek, które będą rozciągać średnia ruchoma. Każdy przebieg okresowy może być traktowany jako długi ciąg lub zbiór punktów danych. Algorytm realizuje średnią ruchomą, pobierając dwa lub więcej z tych punktów danych z uzyskanego przebiegu, dodając je, dzieląc ich sumę przez całkowitą liczbę dodanych punktów danych, zastępując pierwszy punkt danych przebiegu krzywą średnią właśnie obliczoną, oraz powtarzanie kroków z drugim, trzecim itd. punktami danych do momentu osiągnięcia końca danych. Wynikiem jest drugi lub wygenerowany przebieg składający się z uśrednionych danych i mający taką samą liczbę punktów, co pierwotny kształt fali. Rysunek 1 8212 Każdy okresowy kształt fali może być traktowany jako długi ciąg lub zbiór punktów danych. Na powyższej ilustracji kolejne punkty danych przebiegu są reprezentowane przez quotyquot w celu zilustrowania sposobu obliczania średniej ruchomej. W tym przypadku zastosowano współczynnik wygładzania równy trzy, co oznacza, że dodawane są trzy kolejne punkty danych z pierwotnego kształtu fali, ich suma podzielona jest przez trzy, a następnie ten iloraz jest nanoszony jako pierwszy punkt danych wygenerowanego kształtu fali. Proces powtarza się z drugim, trzecim i tak dalej punktami danych oryginalnego przebiegu, aż do osiągnięcia końca danych. Specjalna technika wyrażeń matematycznych uśrednia początkowe i końcowe punkty danych pierwotnej postaci fali, aby zapewnić, że wygenerowany kształt fali zawiera taką samą liczbę punktów danych, co oryginał. Rysunek 1 ilustruje, jak algorytm średniej ruchomej jest stosowany do punktów danych falowych (które są reprezentowane przez y). Na ilustracji przedstawiono współczynnik wygładzania równy 3, co oznacza, że średnia wartość (reprezentowana przez a) zostanie obliczona na podstawie 3 kolejnych wartości danych przebiegu. Zwróć uwagę na zachodzenie, które występuje w obliczeniach średniej ruchomej. Jest to ta nakładająca się technika, wraz ze specjalnym traktowaniem początku i końca punktu, które generuje taką samą liczbę punktów danych w uśrednionym kształcie fali, jaki istniał w oryginale. Sposób, w jaki algorytm oblicza średnią ruchomą, zasługuje na dokładniejszy przegląd i można ją zilustrować na przykładzie. Powiedzmy, że jesteśmy na diecie od dwóch tygodni i chcemy obliczyć naszą średnią wagę w ciągu ostatnich 7 dni. Sumowaliśmy naszą wagę w dniu 7 z naszą wagą w dniach 8, 9, 10, 11, 12 i 13, a następnie mnożyliśmy przez 17. Aby sformalizować proces, można to wyrazić jako: a (7) 17 (y ( 7) y (8) y (9). Y (13)) Równanie to można dodatkowo uogólnić. Średnią kroczącą przebiegu można obliczyć według: Gdzie: uśredniona wartość n punkt danych pozycja s współczynnik wygładzania y aktualna wartość punktu danych Rysunek 2 8212 Fala wyjściowa czujnika obciążenia przedstawiona oryginalnie i niefiltrowana w górnym kanale oraz jako 11-punktowa przenoszenie uśrednionego przebiegu w dolnym kanale. Hałas występujący na pierwotnym kształcie fali był spowodowany intensywnymi wibracjami wytwarzanymi przez prasę podczas operacji pakowania. Kluczem do tej elastyczności algorytmów jest szeroki zakres wybieranych czynników wygładzających (od 2 do 1000). Współczynnik wygładzania określa, ile rzeczywistych punktów danych lub próbek zostanie uśrednionych. Określenie dowolnego dodatniego współczynnika wygładzania symuluje filtr dolnoprzepustowy, a określenie ujemnego współczynnika wygładzania symuluje filtr górnoprzepustowy. Biorąc pod uwagę bezwzględną wartość współczynnika wygładzania, wyższe wartości nakładają większe ograniczenia wygładzania na wynikowy kształt fali, a odwrotnie, niższe wartości stosują mniej wygładzania. Przy zastosowaniu właściwego współczynnika wygładzania algorytm może być również użyty do wyodrębnienia wartości średniej danego przebiegu okresowego. Wyższy dodatni współczynnik wygładzania jest zwykle stosowany do generowania średnich wartości kształtu fali. Stosowanie algorytmu średniej ruchomej Istotną cechą algorytmu średniej ruchomej jest to, że można go wielokrotnie zastosować do tego samego przebiegu, jeśli jest to konieczne, aby uzyskać pożądany wynik filtrowania. Filtrowanie fal jest bardzo subiektywnym ćwiczeniem. To, co może być odpowiednio filtrowanym przebiegiem fali dla jednego użytkownika, może być niedopuszczalnie hałaśliwe dla drugiego. Tylko Ty możesz ocenić, czy wybrana liczba uśrednionych punktów była zbyt wysoka, zbyt niska, czy w porządku. Elastyczność algorytmu umożliwia dostosowanie współczynnika wygładzania i przejście przez algorytm, gdy zadowalające wyniki nie zostaną osiągnięte przy pierwszej próbie. Zastosowanie i możliwości algorytmu średniej ruchomej najlepiej ilustrują poniższe przykłady. Rysunek 3 8212 Przebieg EKG pokazany pierwotnie i niefiltrowany w górnym kanale oraz jako 97-punktowy ruchowy przebieg uśredniony w dolnym kanale. Zwróć uwagę na brak dryfu linii podstawowej w dolnym kanale. Oba przebiegi są pokazane w skompresowanym stanie do celów prezentacji. Aplikacja redukcji szumów W przypadkach, gdy dany kształt fali jest zaśmiecony hałasem, filtr średniej ruchomej może być zastosowany do tłumienia szumu i uzyskania jaśniejszego obrazu kształtu fali. Na przykład klient Advanced CODAS korzystał z prasy i komórki ładującej w operacji pakowania. Ich produkt miał zostać skompresowany do wcześniej określonego poziomu (monitorowanego przez celę pomiarową), aby zmniejszyć rozmiar opakowania wymaganego do przechowywania produktu. Ze względów kontroli jakości postanowili monitorować pracę prasy za pomocą oprzyrządowania. Wystąpił nieoczekiwany problem, gdy zaczęto wyświetlać dane wyjściowe komórki ładującej w czasie rzeczywistym. Ponieważ maszyna prasująca drgała znacznie podczas pracy, kształt fali wyjściowej obciążenia był trudny do odróżnienia, ponieważ zawierał duży hałas z powodu wibracji, jak pokazano w górnym kanale na rysunku 2. Hałas ten został wyeliminowany poprzez wygenerowanie 11-punktowego, uśrednionego kanału, jak pokazano w dolnym kanale na rysunku 2. Rezultatem był znacznie wyraźniejszy obraz wyjściowych ogniw obciążeniowych. Zastosowanie w eliminowaniu dryfu linii bazowej W przypadkach, w których wolno dryfująca linia bazowa musi zostać usunięta z sygnału o wyższej częstotliwości, filtr średniej ruchomej może być zastosowany w celu wyeliminowania dryfującej linii podstawowej. Na przykład, krzywa EKG typowo wykazuje pewien stopień wędrówki linii bazowej, co można zobaczyć w górnym kanale z figury 3. Ten dryf linii bazowej można wyeliminować bez zmieniania lub zakłócania charakterystyki przebiegu, jak pokazano w kanale dolnym z fig. 3. Osiąga się to przez zastosowanie odpowiedniego współczynnika wygładzania o wartości ujemnej podczas obliczania średniej ruchomej. Odpowiedni współczynnik wygładzania określa się dzieląc okres jednego przebiegu (w sekundach) przez przedział próbkowania kanałów. Odstęp między próbkami kanałów jest po prostu odwrotnością częstotliwości próbkowania kanałów i jest wygodnie wyświetlany w menu głównym średniej ruchomej. Okres przebiegu jest łatwo określany na ekranie wyświetlacza, ustawiając kursor w dogodnym punkcie przebiegu, ustawiając znacznik czasu, a następnie przesuwając kursor o jeden pełny cykl od wyświetlanego znacznika czasu. Różnica czasu między znacznikiem kursora a znacznikiem czasu to jeden okres fali i jest wyświetlana w dolnej części ekranu w ciągu kilku sekund. W naszym przykładzie EKG kształt fali posiadał interwał próbkowania kanału wynoszący 0,004 sekundy (uzyskany z menu średniej ruchomej) i jeden okres fali mierzony był w zakresie 0,388 sekundy. Dzielenie okresu fali przez przedział próbkowania kanałów dawało nam współczynnik wygładzania równy 97. Ponieważ jest to dryf linii bazowej, który chcemy wyeliminować, zastosowaliśmy ujemny współczynnik wygładzania (-97) do algorytmu średniej ruchomej. W efekcie odjęło ono ruchowy uśredniony wynik z pierwotnego sygnału fali, który wyeliminował dryf linii bazowej bez zakłócania informacji o przebiegu. Inne problemy z ruchomymi średnimi krzywymi Niezależnie od zastosowania, uniwersalnym powodem zastosowania filtru o średniej ruchomej jest quotsmooth, zmniejszając wysokie i niskie aberracje i ujawniając bardziej reprezentatywną wartość fali pośredniej. Robiąc to, oprogramowanie nie powinno wpływać negatywnie na inne cechy pierwotnego kształtu fali w procesie generowania ruchomego, uśrednionego kształtu fali. Na przykład oprogramowanie powinno automatycznie dostosowywać informacje dotyczące kalibracji powiązane z oryginalnym plikiem danych, tak aby ruchoma uśredniona fala znajdowała się w odpowiednich jednostkach inżynieryjnych po wygenerowaniu. Wszystkie odczyty na rysunkach zostały wykonane przy użyciu oprogramowania WinDaq Data Acquisition
No comments:
Post a Comment