mittausikkunaa

Mittausikkuna on ajanjakso tai joukko näytteitä, joiden perusteella mitattava suure määritellään tai tilastollinen estimointi suoritetaan. Termiä käytetään laajalti sekä mittaustekniikassa että signaalinkäsittelyssä: mittausikkuna voi viitata sekä aikaväliin että näytteiden lukumäärään, jotka otetaan mukaan yhteen mittaukseen.

Mittausikkunan pituus ja muoto vaikuttavat mittauksen luotettavuuteen ja reagointinopeuteen. Pitkä ikkuna vähentää satunnaisvaihtelua ja parantaa tarkkuutta, mutta voi peittää lyhytaikaiset muutokset. Lyhyt ikkuna puolestaan lisää mittauksen kohina- ja vaihteluvaaran, mutta mahdollistaa nopeamman reagoinnin muutoksiin. Tämän vuoksi mittausikkunan valinta riippuu suunnittelun tavoitteista ja mittausympäristöstä.

Integroidussa ja tilastollisessa käytössä mittausikkunaa käytetään esimerkiksi keskiarvon, mediaanin tai muiden estimattoreiden muodostamiseen. Signaalinkäsittelyssä mittausikkunalle saatetaan tehdä ikkuna- tai painotettu suodatus, jolloin näytteet käsitellään ennen spektrianalyysiä tai muuntamista. Yleisiä ikkunafunktioita ovat Hann, Hamming ja Blackman, jotka vaikuttavat spektrin leiskaukseen.

Käytännössä mittausikkuna määritellään usein kiinteäksi (esim. 60 sekuntia tai tietty määrä näytteitä) tai liukuvaksi, jolloin ikkuna siirtyy tasaisin askelin eteenpäin. Reuna-alueiden käsittely, aloitus- ja lopetusaikojen synchronointi sekä näytteiden valinta ovat olennaisia huomioon otettavia seikkoja.

Näin mittausikkuna on keskeinen käsite sekä mittaustulosten luotettavuuden että ajassa tapahtuvien muutosten havaitsemisen hallinnassa.