\section{Analisis Data} \subsection{Grid, Kode \textit{Joint}, dan Nama File} % \begin{figure}[ht] % \centering % \input{chapters/img/specimen} % \caption{Caption} % \label{fig:enter-label} % \end{figure} % Dimulai dengan memberi indeks pada setiap node pengukuran dari struktur grid berukuran 6$\times$5 menggunakan sebuah bilangan bulat tunggal \(k\) dari nol hingga dua puluh sembilan. Setiap sinyal domain waktu mentah disimpan dalam file yang dinamai berdasarkan indeks ini: % \begin{equation*} % F_{k} = \texttt{``zzzAD}k\texttt{.TXT,''} % \quad k = 0,1,\dots,29. % \end{equation*} Direpresentasikan \(F_{k}\) di sini sebagai nama file untuk \textit{node} ke-\(k\). Kemudian dilampirkan nama file tersebut sebagai superskrip pada simbol \textit{node}: \begin{equation*} n_{k}^{F_{k}} \quad\text{adalah \textit{node} dengan indeks }k\text{ yang datanya diambil dari \textit{file} }F_{k}. \end{equation*} \subsection{Pemetaan Sensor} Semua tiga puluh node dikelompokkan ke dalam enam folder ``damage-case``, dilabeli \(d_{i}\) untuk \(i=0,\dots,5\). Setiap folder berisi tepat lima node berurutan, yang merepresentasikan satu skenario kerusakan: \begin{equation*} d_{i} = \bigl\{\,n_{5i}^{F_{5i}},\;n_{5i+1}^{F_{5i+1}},\;\dots,\;n_{5i+4}^{F_{5i+4}}\bigr\}, \quad i = 0,\dots,5. \end{equation*} Atau secara konkrit, \begin{align*} d_0&=\{n_{0}^{F_0},\;n_{1}^{F_1},\;n_{2}^{F_2},\;n_{3}^{F_3},\;n_{4}^{F_4}\}\\ d_1&=\{n_{5}^{F_5},\;n_{6}^{F_6},\;n_{7}^{F_7},\;n_{8}^{F_8},\;n_{9}^{F_9}\}\\ \;\;\vdots\\ d_5&=\{n_{25}^{F_{25}},\;n_{26}^{F_{26}},\;n_{27}^{F_{27}},\;n_{28}^{F_{28}},\;n_{29}^{F_{29}}\}\\ \end{align*} \subsection{Seleksi Sensor \textit{Node} Ujung-Ujung (Domain Waktu)} Dari setiap folder kerusakan, kita hanya menyimpan \textit{node} pertama dan terakhir untuk mensimulasikan tata letak sensor terbatas. Subset domain waktu ini dilambangkan dengan \(d_{i}^{\mathrm{TD}}\): \begin{equation*} d_{i}^{\mathrm{TD}} = \bigl\{\,n_{5i}^{F_{5i}},\;n_{5i+4}^{F_{5i+4}}\bigr\}, \quad |d_{i}^{\mathrm{TD}}| = 2. \end{equation*} \subsection{Ekstraksi Fitur} Kemudian, didefinisikan operator STFT \(\mathcal{T}\) untuk memetakan sinyal domain waktu mentah dengan panjang \(L=262144\) sampel menjadi sebuah spektrogram berukuran \(513\times513\). Kemudian digunakan \textit{Hanning window} dengan panjang \(N_{w}=1024\) dan hop size \(N_{h}=512\). Bentuk kompleks dari STFT adalah: \begin{equation*} \begin{aligned} \text{(1) Window function:}\quad w[n] &= \frac12\Bigl(1 - \cos\frac{2\pi n}{N_w - 1}\Bigr), \quad n=0,\ldots,N_w-1; \\[1ex] \text{(2) STFT:}\quad S_k(p,t) &= \sum_{n=0}^{N_w-1} x_k\bigl[t\,N_h + n\bigr] \;w[n]\; e^{-j2\pi p n / N_w},\\ &\quad p = 0,\ldots,512,\quad t = 0,\ldots,512. \end{aligned} \end{equation*} Pengambilan magnitudo menghasilkan matriks spektrogram pada bilah frekuensi $p$ dan \textit{frame} waktu $t$ untuk \textit{node} $k$ \begin{equation*} \widetilde n_{k}^{F_{k}}(p,t) \;=\; \bigl|S_{k}(p,t)\bigr| \;\in\;\mathbb{R}^{513\times513}. \end{equation*} Dengan demikian operatornya adalah \begin{equation*} \mathcal{T}:\; n_{k}^{F_{k}}\in\mathbb{R}^{262144} \;\longmapsto\; \widetilde n_{k}^{F_{k}}\in\mathbb{R}^{513\times513}. \end{equation*} \subsection{Subset Domain Frekuensi} Kemudian, \(\mathcal{T}\) diterapkan pada \textit{node} ujung-ujung yang telah dipilih, dihasilkan: \begin{equation*} d_{i}^{\mathrm{FD}} = \bigl\{\, \widetilde n_{5i}^{F_{5i}},\; \widetilde n_{5i+4}^{F_{5i+4}} \,\bigr\}, \quad |d_{i}^{\mathrm{FD}}| = 2. \end{equation*} \subsection{Pengelompokan Berdasarkan Letak Ujung Sensor} Sensor-sensor ujung bagian bawah dilabeli sebagai Sensor A dan Sensor-sensor ujung bagian atas dilabeli sebagai Sensor B. Ssemua enam kasus kerusakan dikumpulkan menjadi satu menghasilkan dua himpunan spektrogram, masing-masing berisi enam (kasus kerusakan): \begin{equation*} \text{Sensor A} = \bigl\{\, \widetilde n_{0}^{F_{0}},\, \widetilde n_{5}^{F_{5}},\, \dots,\, \widetilde n_{25}^{F_{25}} \bigr\}, \quad \text{Sensor B} = \bigl\{\, \widetilde n_{4}^{F_{4}},\, \widetilde n_{9}^{F_{9}},\, \dots,\, \widetilde n_{29}^{F_{29}} \bigr\}. \end{equation*} \subsection{Perakitan Baris dan Pelabelan} Setiap spektrogram berukuran \(513\times513\) diartikan sebagai 513 vektor fitur berdimensi 513. Kemudian diberikan indeks pengulangan dalam satu kasus kerusakan dengan \(r\in\{0,\dots,4\}\) dan potongan waktu dengan \(t\in\{0,\dots,512\}\). Misalkan \begin{equation*} \mathbf{x}_{i,s,r,t}\in\mathbb{R}^{513} \end{equation*} menunjukkan baris (atau kolom) ke-\(t\) dari spektrogram ke-\(r\) untuk kasus kerusakan \(i\) dan sensor \(s\). Label skalar untuk kasus kerusakan tersebut adalah \begin{equation*} y_{i} = i,\quad i=0,\dots,5. \end{equation*} Kemudian didefinisikan fungsi \textit{slicing} sebagai \begin{equation*} \Lambda(i,s,r,t) \;=\; \bigl[\, \mathbf{x}_{i,s,r,t}, \;y_{i} \bigr] \;\in\;\mathbb{R}^{513+1}. \end{equation*} \subsection{Bentuk Akhir Data untuk Pelatihan} Seluruh baris dari enam kasus kerusakan, lima pengulangan, dan 513 potongan waktu dikumpulkan menghasilkan \textit{dataset} untuk satu sisi sensor: \begin{equation*} \mathcal{D}^{(s)} = \bigl\{ \Lambda(i,s,r,t) \;\big|\; i=0,\dots,5,\; r=0,\dots,4,\; t=0,\dots,512 \bigr\}. \end{equation*} Karena terdapat total \(6\times5\times513=15{,}390\) baris dan setiap baris memiliki \(513\) fitur ditambah satu kolom label, maka bentuk akhir dari data untuk satu sisi sensor yang siap digunakan untuk pelatihan adalah \begin{equation*} |\mathcal{D}^{(s)}| = 15\,390 \times 514. \end{equation*}