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#author("2022-06-10T10:10:44+09:00","default:Miyashita","Miyashita")
#author("2022-06-10T10:15:00+09:00","default:Miyashita","Miyashita")
*Julia演習問題：フーリエ解析の基礎 [#ydc4cd76]
***問題 [#zfd69032]
+matファイル "crf_wind.mat" を読み込み，一番初めの行成分 u[1,:] をプロットしなさい．~
u は風速データであり単位は [m/s]，2次元目は時系列を表し，時間の増分は dt,単位は [s] である．~
#codeprettify(lang-julia){{
matdata = MAT.matopen() # v1.0.0 以降，正常にimportできないのでスキップ
var_name = read(matdata,"var_name")
}}
+text データ "crf_wind.dat" を読み込み，一番初めの行成分 u[1,:] をプロットし，1 の mat ファイルのデータと比較しなさい．~
#codeprettify(lang-julia){{
f = open(filename,"r")
readline(f)  # or 
readlines(f)
parse(Float64, stringdata[1])
}}
+u[1,:] のスペクトルを計算し，対数軸でプロットしなさい．~
#codeprettify(lang-julia){{
F0 = FFTW.fft(dataorg,1)
P = abs.(F0)
plt = Plots.plot(..., xscale=:log10, yscale=:log10)
}}
+u[1,:] のフーリエ解析結果から高周波成分を取り除きなさい．また，ノイズを除去した u[1,:] を 1 または 2 の図に重ねてプロットしなさい．~
#codeprettify(lang-julia){{
abs.(freq) .> freq_cutoff
FFTW.ifft(F0)
}}

***データ [#mff0554e]
-mat 形式ファイル~
#ref(https://main-t-miyashita.ssl-lolipop.jp/hydrocoast/image/python/crf_wind.mat,crf_wind.mat)~
-txt 形式ファイル
#ref(https://main-t-miyashita.ssl-lolipop.jp/hydrocoast/image/python/crf_wind.dat,crf_wind.dat)~
txt ファイルのフォーマットは以下の通り．~
 1行目: nt, nz
 2行目: dt
 3行目: z(1:nz)
 4行目以降:
  u(1,1) u(1,2) ... u(1,nt)
  u(2,1) u(2,2) ... u(2,nt)
  ...
  u(nz,1) ...       u(nz,nt)

***解答例（参考） [#m22bec5d]
#ref(https://main-t-miyashita.ssl-lolipop.jp/hydrocoast/image/julia/noise_reduced.png,750x300)
↓↓↓の図，縦軸の単位間違えています．すいません．~
↓↓↓の図，縦軸は powerではなくてフーリエ振幅 abs(F) です．すいません．~
#ref(https://main-t-miyashita.ssl-lolipop.jp/hydrocoast/image/julia/PSD.png)
Takuya Miyashita
