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1、信号与处理自‘哪数字信号处理中的时频信号分析绍四种普遍使用的时频一摘要本文通过介时频表示法,是将分析方法对时频场分析作了充分的介绍一个时间的一维信号转。,其重点在于时频分析的原理及实现方法化成时间与频率的二维信号并在时频场时频分析的基本思想是理解并描述一个信内定义信号特性。在域内所有面的。,号的频率含量随时间变化时所处的环境值即表示在某个特定时间上谱分量所代,,虽然时频分析早在年前就已经出现了表的值见图所以它们可以作为信。、、但直到最近十几年才有了重大的进展最号分析合成处理的一个非常有效的工,。近时频表示法作为一种分析
2、各种信号和具,系统的非常有效的工具已得到了越来越多虽然时频分析已有近年的历史但,的。只是在近十几年才有了巨大的进步目前关注关键词非稳态信号、时频表示法、信号已有许多技术文章陆续发表,或从数学角分析度或是从应用角度对时频分析法加以介型工业用压力传感翻变送器一、前宫型温度压力传感器信号分析的目的是将一个给定的信号·不价钢单件一体化结构无硅油,,“”,转换为一种可识别的方式然后从中提取免型圈无坪缝,相关的信息其中大家较为熟悉的方法是低成本付里叶变换。当信号由一些定常分圣程范围广侧,。徽熔技术量组成时是一种非常有效的方法但。优
3、良的长期德定性,年,,是有许多情况信号特性随时间而变化。扰电均射频干扰而信号的只能告诉我们存在于信号整个无卜结效应,持续期间内的频率而不能说明某个特定几月粉粉分分电电子·共资刁甲神民公旬,时间点的频率见图因而就需要一地址深圳车公庙天安·工业区邮幼,,种在同一时间内同时以频域和时域来表示电话一镇晓梅一·。传肠传呼呼信号的分析方法真传感器世界©1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.ne
4、t函血信号与处理哪算一,’。卜卜一,。鬓一鬃郭戮户,,。其中。是角频率代表复变量平移分一河蓄宝︵口函,析窗数即将信号转换成域内的一个二维函数。根据它的定义,是一个复数值函数,它传送必要的模和相位信息重构信组率〔于。,,号实际上我们通常用能量频谱的概念畴零与︹︺,即能量密度分布一个信号的能量频谱定义为函数模值的平方,、,叻叻、图一个调频正弦信号它的功率谱和时函数和能谱有许多有用的特性最频表示图利用模式为基理的自适,主要的优势是它实现起来非常容易计算。应法功率谱图只能说明频率存在于,,起来也最为有效对于一个实数域的信号一的
5、,而时频图则能说明范围内。其和能量频谱的实现非常简单对于。每一个时间都有哪些频率分量,一个给定数据串的信号首先选取一个采口,然样长度为时间窗后计算长度为绍。本文通过介绍四种应用较为普遍的时之,假设的快速付里叶变换这,频分析法对时频场分析作以充分的介绍。样即可以获得一个功率谱为了在下一个。其重点在于时频分析的原理及实现方法,口时间段计算功率谱将窗向前移动几个,,在这里我们将不从数学的方式来介绍,。采样点然后重复同样的过程,这些已有许多论述文章读者可以从许多和能量频谱法的一个最关键的缺科技文献中找到。陷是它在时间和频率分辨
6、率上要有所牺牲。为了提高频率分辨率,就需要一个更二、非参量法,长的时间区间而这就会使在原理上的稳、短时间付里叶变换和谱图定性假设失。,去意义此外在一个大的时短时间付里叶变换间区间内的频谱分量在时域内将会变得模是在年由,。,糊导致时间分辨率的降低因而在这,首先提出的首次将时域和频域结合,种方法的实际应用中有关窗口的形式和在一起对信号进行分析。其基本思想是通。长度的选取是一个主要的争论焦点过分析信号在附近一小段时间内的特,与能量频谱的不同之处在于性,设法。找到信号在时间点的谱将,是线性信号的合成在信号分量之间信,号与一个随
7、时间变化的窗函数以相乘,没有交叉项而能量频谱由于是的模一窗口化后的信号均。谱图以下式计日犯—©1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net。】信号与处理薰。盆,侧尸,那么它们的能量频谱应很少会重叠这些交叉项的作用就不明显了。不过,如果信目寸曰日诫币己心。,号分量在时间和频率上间距较小那么交,曼氰戴戮﹃叉项就会干扰信号的自分量导致信号参数的分辨率和高精度提取方面出现问题。、分布砚分布
8、是用来克服能量频谱缺点的一个替代函数。的概念最,早是在物理领域首先提出后来引信号班划妞率分析领域。任意一个复函数的连续的定义如下式所示图一个调频正弦信号和它的时频表示,‘,。卜‘,卜一,二,。,当图能量频谱海明窗可以看出,。,,,信号分量间隔较紧时交叉项就会出现其中是时间变量。为频率变量。,厂一一一,,,一一一一渭奋‘已义、、卜一