本文選題：短時(shí)傅里葉變換　切入點(diǎn)：時(shí)頻分析　出處：《振動(dòng).測(cè)試與診斷》2017年05期

【摘要】：為了使短時(shí)傅里葉變換(short time Fourier transform,簡(jiǎn)稱(chēng)STFT)獲得良好的時(shí)頻聚集性,必須根據(jù)信號(hào)的具體特點(diǎn)來(lái)選擇窗長(zhǎng)。分析了現(xiàn)有窗長(zhǎng)選擇準(zhǔn)則的選擇機(jī)理及其優(yōu)缺點(diǎn),發(fā)現(xiàn)歸一化3階Renyi熵準(zhǔn)則與Stankovic準(zhǔn)則一般只會(huì)取到窗長(zhǎng)選擇范圍的最大值,并分析了出現(xiàn)這種問(wèn)題的原因,而其他準(zhǔn)則得到的也不是最優(yōu)的窗長(zhǎng)。提出了一種新的基于對(duì)數(shù)窗能量的窗長(zhǎng)選擇準(zhǔn)則。對(duì)數(shù)窗能量與窗長(zhǎng)是一種非線性關(guān)系,這顯著區(qū)別于普通窗能量隨窗長(zhǎng)線性增長(zhǎng)的特性,且其增長(zhǎng)速度與窗型無(wú)關(guān),并在短窗和長(zhǎng)窗具有不同的增長(zhǎng)速度,因而能夠在短窗和長(zhǎng)窗之間取得良好的折衷。提供了仿真信號(hào)和實(shí)際信號(hào)的處理實(shí)例,其結(jié)果證明對(duì)數(shù)窗能量準(zhǔn)則使STFT獲得了良好的時(shí)頻聚集性,效果優(yōu)于現(xiàn)有的窗長(zhǎng)選擇準(zhǔn)則。
[Abstract]:In order to obtain good time-frequency aggregation of short time Fourier transform (STFT), the window length must be selected according to the characteristics of the signal.The selection mechanism, advantages and disadvantages of the existing window length selection criteria are analyzed. It is found that the normalized third-order Renyi entropy criterion and the Stankovic criterion can only obtain the maximum window length selection range, and the reasons for this problem are analyzed.Other criteria are not optimal window length.A new window length selection criterion based on logarithmic window energy is proposed.Logarithmic window energy is a nonlinear relation with window length, which is obviously different from the characteristic that the ordinary window energy increases linearly with window length, and its growth rate is independent of window type, and has different growth rates in short window and long window.Thus, a good compromise can be achieved between short and long windows.Examples of simulation and actual signal processing are provided. The results show that the logarithmic window energy criterion makes STFT obtain good time-frequency aggregation, and the effect is better than the existing window length selection criterion.
【作者單位】： 華南理工大學(xué)機(jī)械與汽車(chē)工程學(xué)院;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51275174,51375178) 廣東省自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(S2012010008789)
【分類(lèi)號(hào)】：TN911.7

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本文編號(hào)：1714339