基于SST的時頻分析方法改進與應用研究
發(fā)布時間:2024-02-24 15:01
作為信號處理領域中有力的分析手段,時頻分析將幫助我們理解掌握信號特點,同時也為后續(xù)處理打下良好的基礎。獲取能夠正確描述信號特征并具有高分辨率的結果是目前時頻分析的主要目標。同步擠壓變換(SST)是一種最新發(fā)展的時頻分析工具,它可以通過“重新分配”時頻分布來優(yōu)化原有結果并提高分辨率。憑借自身所具有完備的數學理論和重構能力,SST成為信號領域研究的熱門方向與課題。如何進一步提高分析精度成為應用SST方法時中需考慮的關鍵問題。本文在對SST理論進行全面闡述后,通過模型測試驗證了其在能量聚焦性、抗噪性及重構能力中的表現。但原有SST中仍存在能量模糊現象,對此,二階同步擠壓變換(SST2)可作為一種對應的改進方法。理論與模型測試也驗證了這種修正瞬時頻率的方法在SST中的適用性。此外,本文進一步研究了利用更高階相位信息來修正瞬時頻率的高階SST方法并探討了其具體實現過程。模型與實際數據也檢驗了這種改進方法的效果,但這種方法是基于STFT實現的,因此仍受到固有分辨率的限制。為更好地分析復雜信號,本文創(chuàng)新性的提出了基于自適應窗口的同步擠壓S變換(ASST)與其利用局部算子修正的二階SST(ASST2)...
【文章頁數】:96 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
本文編號:3909180
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圖2.1小波變換的分辨率隨尺度(頻率)變化示意圖
中國石油大學(北京)碩士學位論文-7-,1()()0batbtaaa,(2.7)b,a代表著位置參數與尺度因子,并分別對應于信號的時間、頻率。因此,小波變換系數譜也能夠反映出信號的時頻譜;信號x(t)的CWT計算表達式也可以表示為:1(,)()()tWtaxdaa(2.8)我們可....
圖3.1CWT的同步擠壓變換過程[11]
中國石油大學(北京)碩士學位論文-15-圖3.1CWT的同步擠壓變換過程[11]Fig.3.1TheprocessofSynchrosqueezingtransformbasedonCWT在數學表達中,小波變換的同步擠壓變換(SSTbasedonCWT,簡稱WSST)與其離散形式....
圖3.3基于STFT(a),CWT與(b)及ST(c)的時頻表示與理論瞬時頻率曲線(d)
圖3.2合成信號(左)及其各組成分量(右)Fig.3.2Asyntheticsignal(left)anditscomponents(right)
圖3.4基于STFT(a),CWT與(b)及ST(c)的同步擠壓變換結果
中國石油大學(北京)碩士學位論文-21-圖3.4基于STFT(a),CWT與(b)及ST(c)的同步擠壓變換結果Fig.3.4ThespectrogramsofSSTbasedonSTFT(a)CWT(b)andST(c)而后,我們用具有非線性瞬時頻率的信號2(如圖3.5所示)對....
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