线性调频信号的时频分析研究毕业论文

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1、清华大学毕业论文毕业论文线性调频信号的时频分析研究摘要线性调频信号是其中一类有代表性的非平稳信号，该信号广泛存在于雷达、声纳、语音、地球物理和生物医学信号处理中。对于这类频率随时间变化的信号，传统的时间域和频率域的分析方法都不能够全面的反映信号的特征，而时频分析是分析和处理非平稳信号的有力工具。利用时频分布，可以对各种信号进行分析、处理，提取信号在特定时间特定频率所具有的特征信息。文中介绍了线性调频信号的定义及特性，描述了短时傅里叶变换，Wigner—Ville分布，Wigner—Hough分布三种时频分析方法。通过对时

2、频分析方法的原理介绍,运用MATLAB中的工具箱，对一个线性调频信号进行时频分析的MATLAB仿真。通过对几种时频分析方法比对分析和基于MATLAB信号降噪的仿真实验，验证几种分析方法的优越性。关键词：线性调频信号时频分析短时Chirp-Fourier变换Wigner—Ville分布Wigner—Hough分布清华大学毕业论文LinearFMsignaltime-frequencyanalysisAbstractInmodernsignalprocessing,linearfrequencymodulationsigna

3、lisonerepresentativeofnon-stationarysignals,thesignaliswidespreadinradar,sonar,speech,andgeophysics,andbiomedicalsignalprocessing.Suchfrequencytime-varyingsignal,thetraditionaltimedomainandfrequencydomainanalysismethodsarenotabletofullyreflectthecharacteristicsof

4、thesignal,butwhenthefrequencyanalysisisapowerfultoolforanalysisandprocessingofnon-stationarysignals.Usingtime-frequencydistributiontoanalyzeavarietyofsignalprocessing,extractthesignalcharacteristicswithaspecificfrequencyataspecifictime.Thispaperintroducesthedefin

5、itionandcharacteristicsofthelinearFMsignal,describestheshort-termChirp-FourierTransform,Gabordistribution，Wigner-Villedistributionoftwokindsoftime-frequencyanalysis.Bytheprincipleoftime-frequencyanalysismethod,theuseofthetoolboxinMATLAB,MATLABsimulationoftime-fre

6、quencyanalysisofalinearFMsignal.ByfrequencyanalysisofseveralmethodsofanalysisandMATLAB-basedsignaltonoisesimulationandvalidationofseveraladvantagesofthemethod.Keywords:LFMsignalTime-frequencyanalysisWigner-VilledistributionDiscreteChirp-Fouriertransform清华大学2012届毕

7、业论文目录1绪论11.1课题背景及研究意义11.2国内外发展状况31.3本论文的主要内容42线性调频信号52.1线性调频信号的定义52.2线性调频信号的特点52.3线性调频信号的仿真63线性调频信号的时频分析方法研究103.1时频分析的定义103.2时频分析基本思想103.3时频分析方法的介绍和仿真103.3.1短时傅里叶变换103.3.2Winger—Ville分布变换结果163.3.3W-H变换结果224结论25附录26参考文献30致谢32第I页共I页清华大学2012届毕业论文1绪论本章介绍了本文的研究背景和意义，概

8、述了线性调频信号和时频分析理论及应用的研究进展和现状，给出了全文的内容安排。1.1课题背景及研究意义信号与信息处理是信息科学中近十几年发展最为迅速的学科之一。传统的统计信号处理有三个基本的假设：线性、高斯性和平稳性。而现代信号处理则以非线性、非高斯性和非平稳性信号作为分析与处理的对象。在现代信号处理中，非平稳信号处理