改进的脉冲雷达信号加窗DFT频谱校正算法

为了减少加窗效应对基于离散傅里叶变换(DFT)频谱分析的测频算法产生的不良影响,推导了不同K值下,广义余弦类窗函数的频谱及幅度比值法插值校正公式.针对脉冲雷达信号DFT频谱校正问题,提出一种改进的Sinc窗函数.仿真结果表明,通过选择最优插值窗函数,可减少窗口效应并简化插值校正算法;该算法符合基于大点数DFT的脉冲雷达信号数字接收机的实际应用.     

信号的采样及其频谱的计算机辅助分析

本文给出信号采样和频谱分析的计算机辅助分析方法。将慢变化的连续时间信号通过高频脉冲采样后，变换为离散时间信号，再通过傅立叶变换，得到该信号的频谱。从而对著名的“采样定理”和时域与频域之间的转换等基本理论的理解加以深化     

取样定理的MATLAB实现

取样定理是把模拟信号变成数字信号取样频率选取的一条重要准则．本文选取一模拟信号，在Matlab平台上用不同的取样频率对其采样，并利用三次样条函数对取样信号进行重建，将重建出的连续信号与原连续信号相比较，从而在Matlab平台上实现了取样定理的仿真说明．     

非同步采样信号频谱插值校正分析法

针对周期信号实际的非同步采样,提出一种频谱插值校正的分析法.经分析周期信号不同步采样时产生的频谱泄漏是由于截断信号与原始待分析信号的相位关系发生了变化.利用加窗插值的方法估计出该变化的相位,并利用估计结果构造出一相应的反相位函数,在时域上将这个反相位函数与由傅立叶反变换产生的离散序列相乘,得到新序列再通过一次傅立叶变换就可达到频谱校正的效果.分析、仿真和实验的结果验证了提出方法的有效性,表明所提出方法提高了不同步采样时周期信号频谱分析的精度.     

小波变换数字算法及其在高压输电线保护中的应用

从电力系统继电保护应用的角度，结合香农采样定理，深入探讨了连续信号和离散信号的小波变换的关系，给出了离散信号的积分小波变换和离散小波变换的数字计算方法。从理论上研究了信号小波变换的误差与尺度函数和小波函数的关系。结果表明：小波变换的误差来源一是信号在尺度空间的投影与抽样空间的投影转换，二是小波以及尺度函数的选择。小波的时频定位特性越好，即时间频率窗的面积越小，计算误差越小。阐述了小波分析在电力系统高压输电线路的行波保护以及单端暂态量保护中的应用。     

抽样定理对正弦特征信号适应性的讨论

对于正弦特征信号,在工程技术领域有着广泛的应用.随着数字信号处理的普遍应用,信号的抽样是首先要面对的问题.根据抽样定理,取样信号应当能够重建原限带信号,但正弦信号在不同情况下,不一定能够重建.因为正弦信号的频谱是8函数,只有两条谱线,也不是窄带信号,这样就造成了抽样的特殊性.对在抽样过程中出现的问题以及抽样的条件,进行了较为详尽的阐述.     

分数阶傅里叶变换数值计算中的量纲归一化

针对分数阶傅里叶变换(FRFT)快速算法中所要求的量纲归一化与实际工程计算脱节的问题,对量纲归一化进行了研究,提出了离散尺度变换和数据补零/截取2种实用的量纲归一化方法,研究了2种方法对chirp信号参数估计的影响,导出了采用离散尺度化方法时,归一化前后的chirp信号参数的变换关系.通过仿真实例说明FRFT快速算法能够应用于实际工程计算.     

傅立叶变换的时-频对偶性

傅立叶变换作为重要的信号分析与处理工具,被广泛应用于工程实际中.傅立叶变换的基本形式包含连续时间傅立叶变换、连续时间傅立叶级数、离散时间傅立叶变换和离散时间傅立叶级数4种,它们建立了信号或序列在时域与频域之间完善的映射关系,并在连续与非周期、离散与周期、时间与频率、乘积与卷积、抽样与延拓等方面形成了完美的时-频对偶性.     

一维离散信息的离散傅里叶变换

讨论一维离散信息的离散傅里叶变换，描述如何对连续信号进行采样离散，以及如何对采样离散信号的频谱进行离散，用例子和推导展示双重离散过程，有利于教师、学生对信号处理原理的学习与理解．     

信号类课程教学中连续与离散的类比性

从探索信号类课程中连续和离散两部分内容并行讲授的角度出发,对具有共性和可比性的知识点进行了类比性的解读。涉及时域分析中连续信号和离散序列的内在联系,连续系统和离散系统的卷积分析法,频域分析中基于傅里叶变换与离散时间傅里叶变换的频谱分析法,复频域分析中的基于拉氏变换和z变换的系统函数法,以及从连续性与周期性看傅里叶变换和离散傅里叶变换的本质等方面的内容。简要地给出了课程整合的实践思路。     

一种基于时频域归一化二次谱的信号特征检测方法

针对传统的基于傅里叶变换的信号特征检测方法在频率域内没有考虑时间分辨率，而基于小波变换的方法对缓变信号特征检测困难等问题，提出了一种基于时频域归一化二次谱的信号特征检测新方法．该方法首先在频率域内对原始信号的振幅谱进行傅里叶变换，再将其归一化，获得归一化二次谱，这种二次谱的自变量具有时间量纲，它既能反映信号的频率特征，也能反映信号的时间特征．然后，基于二次谱进行特征检测，同时可采用补零或加窗等方法对数字信号进行处理，以防止频谱泄露，从而克服了单纯频谱分析的不足．针对大型杆件与石油管线传导信号的特征检测结果表明，所提方法能对被测物的完整性做出准确、有效的诊断．     

频谱泄漏效应补偿的信号处理方法研究

为减小频谱泄漏对谱分析的影响, 将传统离散傅里叶变换(DFT: Discrete Fourier Transform)的方法和运算从经典的一维频谱扩展到二维时频谱, 在此基础上对简谐信号存在能量泄漏的频谱中任意频率成分的幅值与时域信号截断长度的关系(时谱)进行实验研究, 从而提出一种信号的时谱描述方法。实验结果表明, 在频谱泄漏条件下任意频率成分的幅值随时域信号截断长度的变化遵从sinc 函数, 基于这种关系可完成简谐信号任意截断条件下的频谱构造, 实现零误差幅值谱构成, 得到非整周期截断时DFT 幅值谱误差与信号中所含周期数的关系服从指数规律, 且当信号长度是周期的10 倍时, DFT 频谱产生的标准差约为0. 001。     

钻孔灌注桩声波检测信号的小波变换分析与研究

钻孔灌注桩声波信号不平稳且离散,其中含有大量反映桩基础内部结构特征的信息.传统处理方法没能很好地同时分析信号的时域特征和频域特征,尤其在检测信号微弱时更是如此.由此,引入阈值小波变换与傅里叶变换对声波信号进行时频分析,分别对几种常用小波基函数,在不同参数条件下将分解重构的信号与原始信号进行比较,并选定最佳小波基函数,对...     

改进的子波过零电子耳蜗语音编码策略

提出改进的倍频程小波过零刺激方案(WZCS),以改善电子耳蜗语音编码策略的性能.在语音信号倍频程小波变换域的过零点通过幅度调制合成刺激脉冲,并基于Matlab对该算法和连续间隔采样(CIS)、通道专用采样序列(CSSS)、频率幅度联合调制编码(FAME)等编码策略进行仿真,将合成信号与原始语音、合成信号频谱与原始语音频谱进行了相关性分析.仿真结果表明,WZCS算法合成信号的频谱与原始语音信号的频谱相关系数最大,WZCS算法合成信号频谱与原始语音最为相关,且相关显著,即与其他算法相比其保留了原始语音信号的更多频率和相位成分.     

Bmπ-频谱有限函数空间中的最佳逼近序列

在最佳逼近多项式的基础上提出了最佳逼近序列的定义,并通过将多分辨分析中的尺度函数转化为取样定理中的基函数,讨论了Bmπ-频谱有限函数空间中最佳逼近序列的一种计算方法.     

基于阶次跟踪和经验模式分解的齿轮故障诊断

提出了一种研究旋转机械瞬态信号的分析方法.对齿轮箱加速时测得的原始振动信号进行角域重采样,并对角域里的信号进行经验模式分解(EMD)得到多个固有模式函数(IMF),最后对包含齿轮故障信息的IMF分量进行阶次谱分析.结果表明,阶次跟踪技术能够有效地避免传统频谱方法所无法解决的频率模糊现象,EMD方法能够提取包含故障信息的IMF分量,将两种方法相结合是对传统的频谱分析法的有力补充,具有很广阔的应用前景.     

分数阶傅里叶变换在Chirp调制信号中的应用

利用分数阶傅里叶变换离散算法的定义和量纲归一化原理,分析了一种将连续FRFT直接离散化的算法,并对该算法在处理Chirp信号中存在的不足进行了改进,简化了该算法的计算量.研究了基于FRFT的Chirp信号的解调过程,确定了能量聚集的最优分数阶阶次.     

基于聚类离散化的Dep-Miner函数依赖发现方法

针对已有函数依赖发现方法直接应用于连续型数据时，易导致依赖关系挖掘失败的问题，该文基于已有Dep-Miner方法，提出基于等间隔离散化的Dep-Miner(ED-Dep-Miner)和基于聚类离散化的Dep-Miner(CD-Dep-Miner)函数依赖发现方法。通过数据离散化，将指标的连续型数据合理地转变为类别数据。实现基于类别数据的函数依赖发现，提升函数依赖发现能力。同时，对Dep-Miner中的部分定理给出了基于反证法和枚举法的通俗化证明。该文将提出的ED-Dep-Miner和CD-Dep-Miner与不带有任何离散化操作的原始Tane和Dep-Miner进行了实验对比。实验结果表明，该文的ED-Dep-Miner和CD-Dep-Miner方法将原始连续型数据转化为离散型分类，挖掘出了更多潜在的函数依赖关系。同时，CD-Dep-Miner的性能要优于ED-Dep-Miner,解决了等间隔离散化存在的边界值问题。     

数字信号处理中的对称性问题

数字信号处理是利用计算机或信号处理设备、采用数值计算方法对信号进行处理的过程。该文分析了离散时间傅里叶变换(DTFT)、离散傅里叶变换(DFT)、连续与非周期以及离散与周期的对称性,将N点序列的离散谱视为DTFT连续谱一个周期的采样,解决了利用计算机分析信号频谱的问题。通过对比分析DTFT和DFT的对称性可知,将DFT的对称性应用到实序列DFT计算中,可减少约50%运算量。     

语音信号的谱熵检测在车辆通信中的应用

结合车辆通信中语音信号的特殊性, 利用傅里叶变换和最大离散熵定理, 对含强噪语音的短时频谱进行分析, 构造出一种熵函数来对语音信号进行语音/噪声的判决. 以一段语音信号为例进行仿真, 研究结果表明, 谱熵检测方法计算简单, 谱熵值和隔离度较大, 具有稳健的抗噪特性, 可以应用于车辆通信中语音信号的检测.