時頻變換是分析非平穩(wěn)信號的一種重要方法,它提供了時域和頻域的聯(lián)合分布信息,清楚地描述了信號頻率隨時間變化的關(guān)系,能給出各個時刻的信號瞬時頻率及其幅值。本文以時頻變換作為研究對象,在對傳統(tǒng)時頻變換做出深入分析的基礎(chǔ)上,重點研究了一種線性時頻分析方法—廣義S變換。 首先,本文介紹了短時傅里葉變換、小波變換、魏格納-威爾分布等傳統(tǒng)的時頻變換方法,并通過仿真實驗比較了各自的優(yōu)缺點,緊接著重點介紹了S變換的基本原理及推導(dǎo)過程。為了提高S變換對非平穩(wěn)信號的分析能力,本文通過兩個調(diào)節(jié)參數(shù)來改造S變換的高斯窗函數(shù),得到了廣義S變換,并給出了廣義S變換的算法實現(xiàn),同時,將其與傳統(tǒng)的時頻變換方法進行了仿真比較,結(jié)果表明廣義S變換可以得到更好的時頻分析效果。 其次,利用廣義S變換的類似多分辨率特性,本文設(shè)計了基于廣義S變換的時頻濾波方法和閾值濾波方法,同時將這兩種方法應(yīng)用于人工合成的地震信號和實際地震信號的去噪處理中,仿真結(jié)果表明這兩種方法都能有效地去除噪聲。由于廣義S變換可以看成是小波變換的相位校正,所以小波變換的一些理論也適用于廣義S變換�；诖�,將小波閾值降噪的思想引入到二維廣義S變換中,... 

【文章頁數(shù)】：88 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題研究的背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 論文研究的主要內(nèi)容及技術(shù)路線
    1.4 本文的結(jié)構(gòu)安排
2 傳統(tǒng)時頻變換方法的理論和實現(xiàn)
    2.1 時頻分析的基本概念
        2.1.1 傅里葉變換及其局限性
        2.1.2 解析信號和瞬時頻率
        2.1.3 信號的分辨率和測不準(zhǔn)原理
        2.1.4 時頻分析的基本思想及分類
    2.2 傳統(tǒng)的時頻變換方法
        2.2.1 短時傅里葉變換
        2.2.2 小波變換
        2.2.3 Wigner-Ville分布
    2.3 傳統(tǒng)時頻變換方法的仿真比較
    2.4 本章小結(jié)
3 廣義S變換時頻分析技術(shù)的理論與實現(xiàn)
    3.1 S變換的基本原理
        3.1.1 S變換的推導(dǎo)過程
        3.1.2 S變換與短時傅里葉變換、小波變換的聯(lián)系與比較
        3.1.3 S變換的性質(zhì)
    3.2 廣義S變換的基本原理
    3.3 廣義S變換的算法實現(xiàn)
        3.3.1 廣義S變換的離散形式
        3.3.2 廣義S變換的實現(xiàn)過程
    3.4 廣義S變換與傳統(tǒng)時頻變換方法的仿真比較
    3.5 本章小結(jié)
4 基于廣義S變換的地震信號去噪方法
    4.1 基于廣義S變換的時頻濾波方法
        4.1.1 廣義S變換的時頻濾波方法的原理
        4.1.2 廣義S變換時頻濾波方法的實現(xiàn)過程
    4.2 基于廣義S變換的閾值去噪方法
        4.2.1 閾值函數(shù)的選擇和閾值的選取
        4.2.2 廣義S變換閾值去噪的基本原理
        4.2.3 廣義S變換閾值去噪的實現(xiàn)過程
    4.3 地震信號去噪的仿真驗證
        4.3.1 人工合成地震信號去噪的仿真實驗
        4.3.2 實際地震信號去噪的仿真實驗
    4.4 本章小結(jié)
5 基于二維廣義S變換的圖像去噪
    5.1 二維廣義S變換的基本原理及算法實現(xiàn)
        5.1.1 二維廣義S變換
        5.1.2 二維離散廣義S變換
        5.1.3 二維廣義S變換的算法實現(xiàn)過程
    5.2 圖像降噪的概述
        5.2.1 圖像的噪聲
        5.2.2 圖像降噪方法
    5.3 二維廣義S變換的閾值圖像降噪方法
        5.3.1 基本思想
        5.3.2 方法的實現(xiàn)過程
    5.4 仿真實驗及分析
    5.5 本章小結(jié)
6 時頻分析系統(tǒng)應(yīng)用軟件設(shè)計
    6.1 時頻分析系統(tǒng)的編程環(huán)境
    6.2 時頻分析系統(tǒng)所涉及的混合編程技術(shù)
        6.2.1 混合編程的現(xiàn)有方法
        6.2.2 基于DLL的混合編程步驟
    6.3 時頻分析系統(tǒng)的設(shè)計
        6.3.1 時頻分析系統(tǒng)的功能需求分析
        6.3.2 時頻分析系統(tǒng)的主要模塊
        6.3.3 時頻分析系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)設(shè)計圖
    6.4 混合編程所涉及的關(guān)鍵代碼
    6.5 時頻分析軟件實驗結(jié)果仿真
    6.6 本章小結(jié)
7 結(jié)論
    7.1 論文完成的任務(wù)
    7.2 不足與展望
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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[2]Enhancing the resolution of seismic data based on the generalized S-transform[J]. Tian Jianhua,Song Wei and Yang Feizhou State Key Laboratory of Petroleum Resource and Prospecting,China University of Petroleum,Beijing 102249,China Key Laboratory of CNPC Geophysical Prospecting,China University of Petroleum,Beijing 102249,China.  Petroleum Science. 2009(02)
[3]基于S變換的時頻特征提取與目標(biāo)識別[J]. 王殿偉,李言俊,張科.  航空學(xué)報. 2009(02)
[4]廣義S變換及其時頻濾波[J]. 陳學(xué)華,賀振華,黃德濟.  信號處理. 2008(01)
[5]S變換時頻濾波與其它濾波方法的比較[J]. 趙淑紅,王璇.  西北地震學(xué)報. 2007(03)
[6]幾種時頻分析方法的比較及應(yīng)用[J]. 董建華,顧漢明,張星.  工程地球物理學(xué)報. 2007(04)
[7]基于廣義S變換的信號提取與抑噪[J]. 陳學(xué)華,賀振華,黃德濟.  成都理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2006(04)
[8]MATLAB與VC相融合技術(shù)的研究及其應(yīng)用[J]. 張承文,袁中凡.  計算機工程與應(yīng)用. 2004(35)
[9]綜述MATLAB與VC++的交互編程[J]. 李天昀,葛臨東.  計算機仿真. 2004(09)
[10]高斯線調(diào)頻連續(xù)小波變換的時頻能量衰減因子方法及其應(yīng)用[J]. 劉希強,沈萍,李紅,山長侖,季愛東,張萍,蔡明軍.  中國地震. 2003(03)

碩士論文
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[2]廣義S變換時頻分析的應(yīng)用研究[D]. 楊陽.哈爾濱工程大學(xué) 2011
[3]數(shù)字信號時頻分析研究與分析軟件設(shè)計[D]. 蘇鵬博.西安電子科技大學(xué) 2011
[4]基于中值濾波和小波變換的圖像去噪方法研究[D]. 王香菊.西安科技大學(xué) 2008
[5]非平穩(wěn)信號廣義S變換及其在SAR圖像分析中的應(yīng)用研究[D]. 甄莉.電子科技大學(xué) 2008



本文編號：3710141