光谱图gydF4y2Ba

使用短时傅里叶变换的谱图gydF4y2Ba

描述gydF4y2Ba

例子gydF4y2Ba

年代gydF4y2Ba=光谱图(gydF4y2BaxgydF4y2Ba)gydF4y2Ba返回短时傅立叶变换所述输入信号的,gydF4y2BaxgydF4y2Ba。的每一列gydF4y2Ba年代gydF4y2Ba包含对短期的、时间局部化的频率内容的估计gydF4y2BaxgydF4y2Ba。gydF4y2Ba

年代gydF4y2Ba=光谱图(gydF4y2BaxgydF4y2Ba,gydF4y2Ba窗口gydF4y2Ba)gydF4y2Ba使用gydF4y2Ba窗口gydF4y2Ba划分信号成段并执行加窗。gydF4y2Ba

例子gydF4y2Ba

年代gydF4y2Ba=光谱图(gydF4y2BaxgydF4y2Ba,gydF4y2Ba窗口gydF4y2Ba,gydF4y2BanoverlapgydF4y2Ba)gydF4y2Ba使用gydF4y2BanoverlapgydF4y2Ba相邻节段之间重叠的样本。gydF4y2Ba

例子gydF4y2Ba

年代gydF4y2Ba=光谱图(gydF4y2BaxgydF4y2Ba,gydF4y2Ba窗口gydF4y2Ba,gydF4y2BanoverlapgydF4y2Ba,gydF4y2BanfftgydF4y2Ba)gydF4y2Ba使用gydF4y2BanfftgydF4y2Ba的采样点来计算离散傅立叶变换。gydF4y2Ba

(gydF4y2Ba年代gydF4y2Ba,gydF4y2BawgydF4y2Ba,gydF4y2BatgydF4y2Ba)=光谱图(gydF4y2Ba___gydF4y2Ba)gydF4y2Ba返回归一化频率的载体,gydF4y2BawgydF4y2Ba和时间瞬时矢量,gydF4y2BatgydF4y2Ba,在该频谱被计算。这句法可以包括从以前的语法输入参数的任意组合。gydF4y2Ba

例子gydF4y2Ba

(gydF4y2Ba年代gydF4y2Ba,gydF4y2BafgydF4y2Ba,gydF4y2BatgydF4y2Ba)=光谱图(gydF4y2Ba___gydF4y2Ba,gydF4y2BafsgydF4y2Ba)gydF4y2Ba返回周期性频率的矢量,gydF4y2BafgydF4y2Ba,用采样率表示,gydF4y2BafsgydF4y2Ba。gydF4y2BafsgydF4y2Ba必须是第五输入吗gydF4y2Ba光谱图gydF4y2Ba。要输入采样率并仍然使用前面的可选参数的默认值,请将这些参数指定为空,gydF4y2Ba[]gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

例子gydF4y2Ba

(gydF4y2Ba年代gydF4y2Ba,gydF4y2BawgydF4y2Ba,gydF4y2BatgydF4y2Ba)=光谱图(gydF4y2BaxgydF4y2Ba,gydF4y2Ba窗口gydF4y2Ba,gydF4y2BanoverlapgydF4y2Ba,gydF4y2BawgydF4y2Ba)gydF4y2Ba在返回中所指定的归一化频率频谱gydF4y2BawgydF4y2Ba。gydF4y2Ba

(gydF4y2Ba年代gydF4y2Ba,gydF4y2BafgydF4y2Ba,gydF4y2BatgydF4y2Ba)=光谱图(gydF4y2BaxgydF4y2Ba,gydF4y2Ba窗口gydF4y2Ba,gydF4y2BanoverlapgydF4y2Ba,gydF4y2BafgydF4y2Ba,gydF4y2BafsgydF4y2Ba)gydF4y2Ba以指定的循环频率返回谱图gydF4y2BafgydF4y2Ba。gydF4y2Ba

(gydF4y2Ba___gydF4y2Ba,gydF4y2BaPSgydF4y2Ba)=光谱图(gydF4y2Ba___gydF4y2Ba)gydF4y2Ba也会返回一个矩阵,gydF4y2BaPSgydF4y2Ba,包含对功率谱密度(PSD)或每个段的功率谱的估计。gydF4y2Ba

例子gydF4y2Ba

(gydF4y2Ba___gydF4y2Ba)=光谱图(gydF4y2Ba___gydF4y2Ba“重新分配”)gydF4y2Ba将每个PSD或功率谱估计值重新分配到其能量中心的位置。如果你的信号包含很好的局部时间或光谱成分,那么这个选项会产生更清晰的光谱图。gydF4y2Ba

例子gydF4y2Ba

(gydF4y2Ba___gydF4y2Ba,gydF4y2BaPSgydF4y2Ba,gydF4y2Ba足球俱乐部gydF4y2Ba,gydF4y2BaTCgydF4y2Ba)=光谱图(gydF4y2Ba___gydF4y2Ba)gydF4y2Ba也会返回两个矩阵,gydF4y2Ba足球俱乐部gydF4y2Ba和gydF4y2BaTCgydF4y2Ba,包含各PSD能量中心的频率和时间或功率谱的估计。gydF4y2Ba

(gydF4y2Ba___gydF4y2Ba)=光谱图(gydF4y2Ba___gydF4y2Ba,gydF4y2BafreqrangegydF4y2Ba)gydF4y2Ba返回PSD或功率谱估计在由指定的频率范围内gydF4y2BafreqrangegydF4y2Ba。有效的选择gydF4y2BafreqrangegydF4y2Ba是gydF4y2Ba'片面'gydF4y2Ba,gydF4y2Ba双侧的gydF4y2Ba,gydF4y2Ba“中心”gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

例子gydF4y2Ba

(gydF4y2Ba___gydF4y2Ba)=光谱图(gydF4y2Ba___gydF4y2Ba,gydF4y2Ba名称,值gydF4y2Ba)gydF4y2Ba使用名称-值对参数指定其他选项。选项包括最小阈值和输出时间维度。gydF4y2Ba

(gydF4y2Ba___gydF4y2Ba)=光谱图(gydF4y2Ba___gydF4y2Ba,gydF4y2BaspectrumtypegydF4y2Ba)gydF4y2Ba返回PSD估计值gydF4y2BaspectrumtypegydF4y2Ba被指定为gydF4y2Bapsd的gydF4y2Ba并返回功率谱估计如果gydF4y2BaspectrumtypegydF4y2Ba被指定为gydF4y2Ba'功率'gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

例子gydF4y2Ba

频谱(gydF4y2Ba___gydF4y2Ba)gydF4y2Ba在没有输出参数的情况下,在当前图窗口中绘制光谱图。gydF4y2Ba

例子gydF4y2Ba

频谱(gydF4y2Ba___gydF4y2Ba,gydF4y2BafreqlocgydF4y2Ba)gydF4y2Ba指定要在其上绘制频率轴。gydF4y2Ba

例子gydF4y2Ba

全部折叠gydF4y2Ba

生成gydF4y2Ba NgydF4y2Ba xgydF4y2Ba =gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba 4gydF4y2Ba 由一组正弦信号组成的信号的采样。正弦波的归一化频率是gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba πgydF4y2Ba /gydF4y2Ba 5gydF4y2Ba rad /样本和gydF4y2Ba 4gydF4y2Ba πgydF4y2Ba /gydF4y2Ba 5gydF4y2Ba rad /样品。高频正弦信号的振幅是另一个正弦信号的10倍。gydF4y2Ba

N = 1024;n = 0: n - 1;w0 =π/ 2 * 5;x =罪(w0 * n) + 10 *罪(2 * w0 * n);gydF4y2Ba

使用函数默认值计算短时傅里叶变换。绘制光谱图。gydF4y2Ba

s =光谱图(x);光谱图(x,gydF4y2Ba“桠溪”gydF4y2Ba)gydF4y2Ba

重复计算。gydF4y2Ba

  • 划分信号成长度的段gydF4y2Ba ngydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba cgydF4y2Ba =gydF4y2Ba ⌊gydF4y2Ba NgydF4y2Ba xgydF4y2Ba /gydF4y2Ba 4gydF4y2Ba 。gydF4y2Ba 5gydF4y2Ba ⌋gydF4y2Ba 。gydF4y2Ba

  • 使用汉明窗口对各部分进行窗口化。gydF4y2Ba

  • 指定相邻区段之间50%的重叠。gydF4y2Ba

  • 要计算FFT,使用gydF4y2Ba 马克斯gydF4y2Ba (gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba 5gydF4y2Ba 6gydF4y2Ba ,gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba pgydF4y2Ba )gydF4y2Ba 点,gydF4y2Ba pgydF4y2Ba =gydF4y2Ba ⌈gydF4y2Ba 日志gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba ngydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba cgydF4y2Ba ⌉gydF4y2Ba 。gydF4y2Ba

验证两种方法给出相同的结果。gydF4y2Ba

Nx =长度(x);nsc =地板(Nx / 4.5);11月=地板(nsc / 2);nff = max (256 2 ^ nextpow2 (nsc));t =光谱图(x,汉明(nsc), 11月nff);maxerr = max (abs (abs (t (:)) abs (s (:))))gydF4y2Ba
maxerr = 0gydF4y2Ba

将信号分成8个等长的区段,区段之间有50%的重叠。指定与前一步相同的FFT长度。计算短时傅里叶变换,并验证其结果与前两个步骤相同。gydF4y2Ba

NS = 8;OV = 0.5;LSC =地板(NX /(NS-(NS-1)* OV));T =谱图(X,LSC,地板(OV * LSC),NFF);maxerr = max (abs (abs (t (:)) abs (s (:))))gydF4y2Ba
maxerr = 0gydF4y2Ba

产生二次啁啾,gydF4y2BaxgydF4y2Ba,以1khz采样2秒。啁啾的频率最初为100赫兹,在200赫兹以上gydF4y2BatgydF4y2Ba= 1。gydF4y2Ba

t = 0:0.001:2;x =唧唧声(t, 100, 1200,gydF4y2Ba“二次”gydF4y2Ba);gydF4y2Ba

计算和显示的光谱图gydF4y2BaxgydF4y2Ba。gydF4y2Ba

  • 划分信号成长度128的部分,用汉明窗加窗。gydF4y2Ba

  • 指定相邻部分之间重叠的120个样本。gydF4y2Ba

  • 评估频谱gydF4y2Ba ⌊gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba 8gydF4y2Ba /gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba +gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba ⌋gydF4y2Ba =gydF4y2Ba 6gydF4y2Ba 5gydF4y2Ba 频率和gydF4y2Ba ⌊gydF4y2Ba (gydF4y2Ba lgydF4y2Ba egydF4y2Ba ngydF4y2Ba ggydF4y2Ba tgydF4y2Ba hgydF4y2Ba (gydF4y2Ba xgydF4y2Ba )gydF4y2Ba -gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba )gydF4y2Ba /gydF4y2Ba (gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba 8gydF4y2Ba -gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba )gydF4y2Ba ⌋gydF4y2Ba =gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba 3.gydF4y2Ba 5gydF4y2Ba 时间箱。gydF4y2Ba

光谱图(x, 128120128年,1 e3)gydF4y2Ba

把汉明窗户换成布莱克曼窗户。将重叠减少到60个样本。绘制时间轴,使其值从上到下递增。gydF4y2Ba

光谱图(x,blackman(128),60,128,1e3) ax = gca;斧子。YDir =gydF4y2Ba“反向”gydF4y2Ba;gydF4y2Ba

计算并显示从100hz开始,在200hz结束的二次啁啾的每一段的PSDgydF4y2BatgydF4y2Ba= 1秒。指定采样率为1khz,段长度为128个采样,重叠为120个采样。使用128 DFT点和默认的汉明窗口。gydF4y2Ba

fs = 1000;t = 0:1 / fs: 2;x =唧唧声(t, 100, 1200,gydF4y2Ba“二次”gydF4y2Ba);fs光谱图(x, 128120128年,gydF4y2Ba“桠溪”gydF4y2Ba)标题(gydF4y2Ba“二次啁啾”gydF4y2Ba)gydF4y2Ba

计算和显示在1千赫时采样的线性啁啾每段的PSD,该线性啁啾从直流开始,在150赫兹时结束gydF4y2BatgydF4y2Ba= 1秒。指定的256个样本的段长度和的250个样本的重叠。使用默认的汉明窗和256个DFT点。gydF4y2Ba

x =唧唧声(t, 0, 1150);fs光谱图(x, 256250256年,gydF4y2Ba“桠溪”gydF4y2Ba)标题(gydF4y2Ba“线性啁啾”gydF4y2Ba)gydF4y2Ba

计算并显示在1kHz采样的对数线性调频脉冲的各段的PSD启动在20Hz和交叉于60赫兹gydF4y2BatgydF4y2Ba= 1秒。指定的256个样本的段长度和的250个样本的重叠。使用默认的汉明窗和256个DFT点。gydF4y2Ba

1 x =唧唧声(t, 20日,60岁,gydF4y2Ba“对数”gydF4y2Ba);光谱图(x, 256250年,[],fs,gydF4y2Ba“桠溪”gydF4y2Ba)标题(gydF4y2Ba对数唧唧喳喳的gydF4y2Ba)gydF4y2Ba

使用对数标度为频率轴。该频谱变成一条线。gydF4y2Ba

甘氨胆酸ax =;斧子。YScale =gydF4y2Ba“日志”gydF4y2Ba;gydF4y2Ba

使用gydF4y2Ba光谱图gydF4y2Ba用于测量和跟踪信号的瞬时频率。gydF4y2Ba

产生在1 kHz采样两秒钟一个二次啁啾。指定啁啾,使得其频率是最初100赫兹和至少一个第二后增加至200赫兹。gydF4y2Ba

fs = 1000;t = 0时:1 / FS:2-1 / FS;Y =啁啾(T,100,1,200,gydF4y2Ba“二次”gydF4y2Ba);gydF4y2Ba

利用实现的短时傅里叶变换估计啁啾的频谱gydF4y2Ba光谱图gydF4y2Ba函数。划分信号成长度100的部分,用汉明窗加窗。指定相邻段之间的80个样本的重叠,并评估在频谱gydF4y2Ba ⌊gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba /gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba +gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba ⌋gydF4y2Ba =gydF4y2Ba 5gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 频率。gydF4y2Ba

fs光谱图(y, 100年,80100年,gydF4y2Ba“桠溪”gydF4y2Ba)gydF4y2Ba

通过寻找能量最高的时频脊来跟踪啁啾频率gydF4y2Ba ⌊gydF4y2Ba (gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba -gydF4y2Ba 8gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba )gydF4y2Ba /gydF4y2Ba (gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba -gydF4y2Ba 8gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba )gydF4y2Ba ⌋gydF4y2Ba =gydF4y2Ba 9gydF4y2Ba 6gydF4y2Ba 时间点。在光谱图上叠加瞬时频率。gydF4y2Ba

(~ f t, p) =光谱图(y, 100、80100 fs);(冰箱,~,lr) = tfridge (p f);持有gydF4y2Ba上gydF4y2Baplot3 (t、冰箱、abs (p (lr)),gydF4y2Ba“线宽”gydF4y2Ba,4)gydF4y2Ba从gydF4y2Ba

生成512个带有正弦变化频率内容的啁啾样本。gydF4y2Ba

N = 512;n = 0: n - 1;X = EXP(1J * PI * SIN(8 * N / N)* 32);gydF4y2Ba

计算为中心的两个双面短时傅立叶变换的啁啾。划分信号与16个样品的重叠32个样本的段。指定64个DFT点。绘制光谱图。gydF4y2Ba

(标量、fs、ts) =光谱图(64年x, 32岁,16日,gydF4y2Ba“中心”gydF4y2Ba);谱图(X,32,16,64,gydF4y2Ba“中心”gydF4y2Ba,gydF4y2Ba“桠溪”gydF4y2Ba)gydF4y2Ba

通过计算64个等步长频率上的光谱图得到相同的结果gydF4y2Ba (gydF4y2Ba -gydF4y2Ba πgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba πgydF4y2Ba ]gydF4y2Ba 。的gydF4y2Ba“中心”gydF4y2Ba选项是没有必要的。gydF4y2Ba

fintv = -π+π/ 32:π/ 32:π;(向量阵线、电视)=光谱图(fintv x, 32岁,16日);fintv光谱图(x, 32岁,16日,gydF4y2Ba“桠溪”gydF4y2Ba)gydF4y2Ba

产生一个啁啾信号采样2秒在1千赫。指定啁啾,使其频率最初为100赫兹,1秒钟后增加到200赫兹。gydF4y2Ba

FS = 1000;t = 0时:1 / FS:2;Y =啁啾(T,100,1,200,gydF4y2Ba“二次”gydF4y2Ba);gydF4y2Ba

估计重新分配的信号谱图。gydF4y2Ba

  • 将信号分成长度为128的部分,用带有形状参数的Kaiser窗口作为窗口gydF4y2Ba βgydF4y2Ba =gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 8gydF4y2Ba 。gydF4y2Ba

  • 指定相邻部分之间重叠的120个样本。gydF4y2Ba

  • 评估频谱gydF4y2Ba ⌊gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba 8gydF4y2Ba /gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba ⌋gydF4y2Ba =gydF4y2Ba 6gydF4y2Ba 5gydF4y2Ba 频率和gydF4y2Ba ⌊gydF4y2Ba (gydF4y2Ba lgydF4y2Ba egydF4y2Ba ngydF4y2Ba ggydF4y2Ba tgydF4y2Ba hgydF4y2Ba (gydF4y2Ba xgydF4y2Ba )gydF4y2Ba -gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba )gydF4y2Ba /gydF4y2Ba (gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba 8gydF4y2Ba -gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba )gydF4y2Ba ⌋gydF4y2Ba =gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba 3.gydF4y2Ba 5gydF4y2Ba 时间箱。gydF4y2Ba

谱图(Y,凯瑟(128,18),120128,FS,gydF4y2Ba“重新分配”gydF4y2Ba,gydF4y2Ba“桠溪”gydF4y2Ba)gydF4y2Ba

产生一个啁啾信号采样2秒在1千赫。指定啁啾,使其频率最初为100赫兹,1秒钟后增加到200赫兹。gydF4y2Ba

FS = 1000;t = 0时:1 / FS:2;Y =啁啾(T,100,1,200,gydF4y2Ba“二次”gydF4y2Ba);gydF4y2Ba

估计信号的功率谱密度(PSD)。gydF4y2Ba

  • 将信号分成长度为128的部分,用带有形状参数的Kaiser窗口作为窗口gydF4y2Ba βgydF4y2Ba =gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 8gydF4y2Ba 。gydF4y2Ba

  • 指定相邻部分之间重叠的120个样本。gydF4y2Ba

  • 评估频谱gydF4y2Ba ⌊gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba 8gydF4y2Ba /gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba ⌋gydF4y2Ba =gydF4y2Ba 6gydF4y2Ba 5gydF4y2Ba 频率和gydF4y2Ba ⌊gydF4y2Ba (gydF4y2Ba lgydF4y2Ba egydF4y2Ba ngydF4y2Ba ggydF4y2Ba tgydF4y2Ba hgydF4y2Ba (gydF4y2Ba xgydF4y2Ba )gydF4y2Ba -gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba )gydF4y2Ba /gydF4y2Ba (gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba 8gydF4y2Ba -gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba )gydF4y2Ba ⌋gydF4y2Ba =gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba 3.gydF4y2Ba 5gydF4y2Ba 时间箱。gydF4y2Ba

输出各PSD重心估计的频率和时间。将PSD中小于的元素设置为0gydF4y2Ba -gydF4y2Ba 3.gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba dB。gydF4y2Ba

[~,~,~,pxx, fc, tc) =光谱图(y,凯瑟(128年,18),120128年,Fs,gydF4y2Ba...gydF4y2Ba“MinThreshold”gydF4y2Ba,-30);gydF4y2Ba

绘制非零元素为中心的重力的频率和时间的函数。gydF4y2Ba

图(TC(PXX> 0),FC(PXX> 0),gydF4y2Ba“。”gydF4y2Ba)gydF4y2Ba

产生一个以1024赫兹采样2秒的信号。gydF4y2Ba

nSamp = 2048;FS = 1024;T =(0:nSamp-1)'/ FS;gydF4y2Ba

在第一秒,信号由一个400hz的正弦波和一个凹二次啁啾组成。指定啁啾,使它关于区间中点对称,开始和结束的频率为250赫兹,达到最低150赫兹。gydF4y2Ba

t1 = t (1: nSamp / 2);x11 =罪(2 *π* 400 * t1);x12 =唧唧声(t1-t1 (nSamp / 4), 150年,nSamp / Fs, 1750年,gydF4y2Ba“二次”gydF4y2Ba);x1 = x11 + x12;gydF4y2Ba

信号的其余部分由两个频率递减的线性啁啾组成。一声啁啾的初始频率为250赫兹,随后逐渐降低到100赫兹。另一种啁啾的初始频率是400hz,然后逐渐减小到250hz。gydF4y2Ba

t2 = t (nSamp / 2 + 1: nSamp);x21 =唧唧声(t2,400 nSamp / Fs 100);将=唧唧声(t2,550 nSamp / Fs 250);x2 = x21 +将;gydF4y2Ba

在信号中加入高斯白噪声。指定一个20分贝的信噪比。重置随机数生成器以获得可重复的结果。gydF4y2Ba

信噪比= 20;rng (gydF4y2Ba“默认”gydF4y2Ba) sig = [x1;x2];sig = sig + randn(size(sig))*std(sig)/db2mag(SNR);gydF4y2Ba

计算并绘制信号的谱图。使用形状参数指定一个长度为63的Kaiser窗口gydF4y2Ba βgydF4y2Ba =gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 7gydF4y2Ba ,相邻区段间重叠样本减少10个,FFT长度为256个。gydF4y2Ba

nwin = 63;风= kaiser (nwin, 17);nlap = nwin-10;nfft = 256;频谱(SIG,风,nlap,NFFT,FS,gydF4y2Ba“桠溪”gydF4y2Ba)gydF4y2Ba

设置光谱图的阈值,使任何小于信噪比的元素都被设为零。gydF4y2Ba

频谱(SIG,风,nlap,NFFT,FS,gydF4y2Ba“MinThreshold”gydF4y2Ba信噪比,gydF4y2Ba“桠溪”gydF4y2Ba)gydF4y2Ba

重新分配每个PSD评估其能源的中心位置。gydF4y2Ba

频谱(SIG,风,nlap,NFFT,FS,gydF4y2Ba“再分配”gydF4y2Ba,gydF4y2Ba“桠溪”gydF4y2Ba)gydF4y2Ba

阈值重新分配的光谱图,使任何值小于信噪比的元素被设置为零。gydF4y2Ba

频谱(SIG,风,nlap,NFFT,FS,gydF4y2Ba“再分配”gydF4y2Ba,gydF4y2Ba“MinThreshold”gydF4y2Ba信噪比,gydF4y2Ba“桠溪”gydF4y2Ba)gydF4y2Ba

加载一个音频信号,其中包含两个逐渐减少的啁啾和一个宽带飞溅声。计算短时傅里叶变换。将波形分成400个样本段,300个样本重叠。绘制光谱图。gydF4y2Ba

负载gydF4y2Ba长条木板gydF4y2Ba%听到,类型soundsc(Y,FS)gydF4y2Basg = 400;ov = 300;光谱图(y, sg, ov [], Fs,gydF4y2Ba“桠溪”gydF4y2Ba)colormapgydF4y2Ba骨gydF4y2Ba

使用gydF4y2Ba光谱图gydF4y2Ba函数输出信号的功率谱密度(PSD)。gydF4y2Ba

(s、f t, p) =光谱图([],y, sg, ov Fs);gydF4y2Ba

使用。跟踪两个唧唧声gydF4y2BamedfreqgydF4y2Ba函数。为了找到更强的低频啁啾,将搜索频率限制在100赫兹以上,并限制在宽带声音开始之前的次数。gydF4y2Ba

F1 = F> 100;T1 = T <0.75;M1 = medfreq(P(F,T1)中,f(F1));gydF4y2Ba

要找到微弱的高频啁啾,搜索频率限制在2500 Hz以上,搜索时间限制在0.3秒到0.65秒之间。gydF4y2Ba

f2 = f > 2500;t2 = t > 0.3, t < 0.65;m2 = medfreq (p (f2, t2), f (f2));gydF4y2Ba

把结果叠加在光谱图上。将频率值除以1000以kHz表示。gydF4y2Ba

持有gydF4y2Ba上gydF4y2Ba情节(T(T1)中,m1 / 1000,gydF4y2Ba“线宽”gydF4y2Ba4)图(t (t2)、m2/1000,gydF4y2Ba“线宽”gydF4y2Ba,4)gydF4y2Ba从gydF4y2Ba

生成以10khz采样的两秒钟信号。将信号的瞬时频率指定为时间的三角函数。gydF4y2Ba

fs = 10 e3;t = 0:1 / fs: 2;x1 = vco(锯齿波(2*pi*t,0.5),[0.1 0.4]*fs,fs);gydF4y2Ba

计算并绘制信号的谱图。使用长度256和形状参数的Kaiser窗口gydF4y2Ba βgydF4y2Ba =gydF4y2Ba 5gydF4y2Ba 。指定的部分到部分相重叠的220个样本和512个DFT点。绘制的频率gydF4y2BaygydF4y2Ba设在。使用默认的colormap和视图。gydF4y2Ba

光谱图(x1,凯瑟(256 5),220512年,fs,gydF4y2Ba“桠溪”gydF4y2Ba)gydF4y2Ba

将视图更改为将光谱图显示为瀑布图。设置colormap为gydF4y2Ba骨gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

colormapgydF4y2Ba骨gydF4y2Ba视图(-45、65)gydF4y2Ba

输入参数gydF4y2Ba

全部折叠gydF4y2Ba

输入信号,指定为行或列向量。gydF4y2Ba

例子:gydF4y2Ba因为(π/ 4 * (0:159))+ randn (1160)gydF4y2Ba指定一个嵌入在高斯白噪声中的正弦信号。gydF4y2Ba

数据类型:gydF4y2Ba单gydF4y2Ba|gydF4y2Ba双gydF4y2Ba
复数的支持:万博1manbetxgydF4y2Ba是的gydF4y2Ba

窗口,指定为整数或行或列向量。使用gydF4y2Ba窗口gydF4y2Ba把信号分成几个部分:gydF4y2Ba

  • 如果gydF4y2Ba窗口gydF4y2Ba是一个整数,则gydF4y2Ba光谱图gydF4y2Ba分gydF4y2BaxgydF4y2Ba分成长度段gydF4y2Ba窗口gydF4y2Ba每个部分都有一个汉明窗口。gydF4y2Ba

  • 如果gydF4y2Ba窗口gydF4y2Ba是一个向量gydF4y2Ba光谱图gydF4y2Ba分gydF4y2BaxgydF4y2Ba分成与向量长度相同的段,并对每个段使用窗口gydF4y2Ba窗口gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

如果长度的gydF4y2BaxgydF4y2Ba不能精确地分成整数段gydF4y2BanoverlapgydF4y2Ba重叠的样本,然后gydF4y2BaxgydF4y2Ba被截断。gydF4y2Ba

如果您指定gydF4y2Ba窗口gydF4y2Ba是空的,那么gydF4y2Ba光谱图gydF4y2Ba使用汉明窗这样的gydF4y2BaxgydF4y2Ba分为八个部分与gydF4y2BanoverlapgydF4y2Ba重叠的样本。gydF4y2Ba

有关可用窗口的列表,请参见gydF4y2Ba视窗gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

例子:gydF4y2Ba损害(N + 1)gydF4y2Ba和gydF4y2Ba(1-cos(2 *π* (0:N) / N)) / 2gydF4y2Ba两者都指定一个长度为Hann的窗口gydF4y2BaNgydF4y2Ba+ 1。gydF4y2Ba

重叠样本的数量,指定为正整数。gydF4y2Ba

  • 如果gydF4y2Ba窗口gydF4y2Ba是标量,那么gydF4y2BanoverlapgydF4y2Ba必须小于gydF4y2Ba窗口gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

  • 如果gydF4y2Ba窗口gydF4y2Ba是一个向量gydF4y2BanoverlapgydF4y2Ba的长度必须小于gydF4y2Ba窗口gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

如果您指定gydF4y2BanoverlapgydF4y2Ba是空的,那么gydF4y2Ba光谱图gydF4y2Ba使用一个在段之间产生50%重叠的数字。如果段长度未指定,则设置函数gydF4y2BanoverlapgydF4y2Ba至gydF4y2Ba⌊gydF4y2BaNgydF4y2BaxgydF4y2Ba/ 4.5⌋gydF4y2Ba,在那里gydF4y2BaNgydF4y2BaxgydF4y2Ba输入信号的长度是多少gydF4y2Ba⌊⌋gydF4y2Ba符号表示楼层功能。gydF4y2Ba

指定为正整数标量的DFT点的数目。如果您指定gydF4y2BanfftgydF4y2Ba是空的,那么gydF4y2Ba光谱图gydF4y2Ba将参数设置为gydF4y2BaMAX(256,2gydF4y2BapgydF4y2Ba)gydF4y2Ba,在那里gydF4y2BapgydF4y2Ba=⌈日志gydF4y2Ba2gydF4y2BaNgydF4y2BawgydF4y2Ba⌉gydF4y2Ba,gydF4y2Ba⌈⌉gydF4y2Ba符号表示上限函数,和gydF4y2Ba

  • NgydF4y2BawgydF4y2Ba=gydF4y2Ba窗口gydF4y2Ba如果gydF4y2Ba窗口gydF4y2Ba是一个标量。gydF4y2Ba

  • NgydF4y2BawgydF4y2Ba=gydF4y2Ba长度(gydF4y2Ba窗口gydF4y2Ba)gydF4y2Ba如果gydF4y2Ba窗口gydF4y2Ba是一个向量。gydF4y2Ba

归一化频率,指定为向量。gydF4y2BawgydF4y2Ba必须至少有两个元素,否则函数将其解释为gydF4y2BanfftgydF4y2Ba。归一化频率在rad/sample中。gydF4y2Ba

例子:gydF4y2Baπ。/(24]gydF4y2Ba

循环频率,指定为向量。gydF4y2BafgydF4y2Ba必须至少有两个元素,否则函数将其解释为gydF4y2BanfftgydF4y2Ba。的单位gydF4y2BafgydF4y2Ba为采样率,gydF4y2BafsgydF4y2Ba。gydF4y2Ba

采样率,指定为正的标量。采样率是单位时间内采样的数量。如果时间单位为秒,则采样率为Hz。gydF4y2Ba

频率范围为PSD估计,指定为gydF4y2Ba'片面'gydF4y2Ba,gydF4y2Ba双侧的gydF4y2Ba, 要么gydF4y2Ba“中心”gydF4y2Ba。对于实值信号,默认为gydF4y2Ba'片面'gydF4y2Ba。对于复值信号,默认为gydF4y2Ba双侧的gydF4y2Ba,并指定gydF4y2Ba'片面'gydF4y2Ba导致错误。gydF4y2Ba

  • '片面'gydF4y2Ba-返回实际输入信号的单边谱图。如果gydF4y2BanfftgydF4y2Ba是偶数,那么gydF4y2BaPSgydF4y2Ba有gydF4y2BanfftgydF4y2Ba/2 + 1行,在区间内计算gydF4y2Ba[0,gydF4y2BaπgydF4y2Ba]gydF4y2Barad /样品。如果gydF4y2BanfftgydF4y2Ba是奇数,那么gydF4y2BaPSgydF4y2Ba拥有 (gydF4y2BanfftgydF4y2Ba+ 1)/2行,间隔是gydF4y2Ba[0,gydF4y2BaπgydF4y2Ba)gydF4y2Barad /样品。如果您指定gydF4y2BafsgydF4y2Ba,则区间分别为[0,gydF4y2BafsgydF4y2Ba[2]周期/单位时间和[0,gydF4y2BafsgydF4y2Ba/ 2)周期/单位时间。gydF4y2Ba

  • 双侧的gydF4y2Ba-返回真实或复杂信号的双边谱图。gydF4y2BaPSgydF4y2Ba有gydF4y2BanfftgydF4y2Ba行,并在区间内计算gydF4y2Ba[0,2gydF4y2BaπgydF4y2Ba)gydF4y2Barad /样品。如果您指定gydF4y2BafsgydF4y2Ba,则区间为[0,gydF4y2BafsgydF4y2Ba)周期/单位时间。gydF4y2Ba

  • “中心”gydF4y2Ba- 返回为中心的实的或复的信号的双面谱图。gydF4y2BaPSgydF4y2Ba有gydF4y2BanfftgydF4y2Ba行。如果gydF4y2BanfftgydF4y2Ba是偶数,那么gydF4y2BaPSgydF4y2Ba是在区间内计算的吗gydF4y2Ba(-gydF4y2BaπgydF4y2Ba,gydF4y2BaπgydF4y2Ba]gydF4y2Barad /样品。如果gydF4y2BanfftgydF4y2Ba是奇数,那么gydF4y2BaPSgydF4y2Ba计算过gydF4y2Ba(-gydF4y2BaπgydF4y2Ba,gydF4y2BaπgydF4y2Ba)gydF4y2Barad /样品。如果您指定gydF4y2BafsgydF4y2Ba,则区间分别为(-gydF4y2BafsgydF4y2Ba/ 2,gydF4y2BafsgydF4y2Ba/ 2]次/单位时间和( -gydF4y2BafsgydF4y2Ba/ 2,gydF4y2BafsgydF4y2Ba/ 2)周期/单位时间。gydF4y2Ba

功率谱缩放,具体为gydF4y2Bapsd的gydF4y2Ba要么gydF4y2Ba'功率'gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

  • 省略gydF4y2BaspectrumtypegydF4y2Ba,或指定gydF4y2Bapsd的gydF4y2Ba时,返回功率谱密度。gydF4y2Ba

  • 指定gydF4y2Ba'功率'gydF4y2Ba通过缩放窗口的等效噪声带宽的PSD的每个估计。其结果是在每个频率的功率的估计。如果gydF4y2Ba“重新分配”gydF4y2Ba选项已打开,该函数在重新分配之前将每个频率箱宽度上的PSD集成在一起。gydF4y2Ba

频率显示轴,指定为gydF4y2Ba“xaxis”gydF4y2Ba要么gydF4y2Ba“桠溪”gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

  • “xaxis”gydF4y2Ba上显示频率gydF4y2BaxgydF4y2Ba-轴和时间gydF4y2BaygydF4y2Ba设在。gydF4y2Ba

  • “桠溪”gydF4y2Ba上显示频率gydF4y2BaygydF4y2Ba-轴和时间gydF4y2BaxgydF4y2Ba设在。gydF4y2Ba

如果调用,则忽略此参数gydF4y2Ba光谱图gydF4y2Ba与输出参数。gydF4y2Ba

名称-值对的观点gydF4y2Ba

指定可选的逗号分隔的对gydF4y2Ba名称,值gydF4y2Ba参数。gydF4y2Ba的名字gydF4y2Ba参数名和gydF4y2Ba值gydF4y2Ba是对应的值。gydF4y2Ba的名字gydF4y2Ba必须出现在引号内。可以按任意顺序指定多个名称和值对参数gydF4y2BaName1, Value1,…,的家gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

例子:gydF4y2Ba光谱图(x, 100,“OutputTimeDimension”,“downrows”)gydF4y2Ba分gydF4y2BaxgydF4y2Ba与该长度的汉明窗长度100和窗口每个段的段的频谱的输出具有时间维度向下的行。gydF4y2Ba

阈值,由逗号分隔的对组成gydF4y2BaMinThresholdgydF4y2Ba用分贝表示的实标量。gydF4y2Ba光谱图gydF4y2Ba将这些元素设置为零gydF4y2Ba年代gydF4y2Ba10 loggydF4y2Ba10gydF4y2Ba(gydF4y2Ba年代gydF4y2Ba)≤gydF4y2Ba打gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

输出时间维度,指定为逗号分隔的一对组成的gydF4y2BaOutputTimeDimensiongydF4y2Ba和gydF4y2BaacrosscolumnsgydF4y2Ba要么gydF4y2BadownrowsgydF4y2Ba。将此值设置为gydF4y2BadownrowsgydF4y2Ba的时间维数gydF4y2Ba年代gydF4y2Ba,gydF4y2BaPSgydF4y2Ba,gydF4y2Ba足球俱乐部gydF4y2Ba,gydF4y2BaTCgydF4y2Ba行和列上的频率维度。将此值设置为gydF4y2BaacrosscolumnsgydF4y2Ba的时间维数gydF4y2Ba年代gydF4y2Ba,gydF4y2BaPSgydF4y2Ba,gydF4y2Ba足球俱乐部gydF4y2Ba,gydF4y2BaTCgydF4y2Ba横跨沿着行的列和频率维度。如果调用函数时不输出参数此输入将被忽略。gydF4y2Ba

输出参数gydF4y2Ba

全部折叠gydF4y2Ba

短时傅里叶变换,以矩阵形式返回。时间随列增加gydF4y2Ba年代gydF4y2Ba和频率的增加向下的行中,从零开始。gydF4y2Ba

  • 如果gydF4y2BaxgydF4y2Ba是长度信号吗gydF4y2BaNgydF4y2BaxgydF4y2Ba,然后gydF4y2Ba年代gydF4y2Ba有gydF4y2BakgydF4y2Ba列,gydF4y2Ba

    • kgydF4y2Ba=⌊(gydF4y2BaNgydF4y2BaxgydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2BanoverlapgydF4y2Ba)/ (gydF4y2Ba窗口gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2BanoverlapgydF4y2Ba)⌋如果gydF4y2Ba窗口gydF4y2Ba是一个标量。gydF4y2Ba

    • kgydF4y2Ba=⌊(gydF4y2BaNgydF4y2BaxgydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2BanoverlapgydF4y2Ba)/ (gydF4y2Ba长度(gydF4y2Ba窗口gydF4y2Ba)gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2BanoverlapgydF4y2Ba)⌋如果gydF4y2Ba窗口gydF4y2Ba是一个向量。gydF4y2Ba

  • 如果gydF4y2BaxgydF4y2Ba是真实的,gydF4y2BanfftgydF4y2Ba是偶数,那么gydF4y2Ba年代gydF4y2Ba拥有 (gydF4y2BanfftgydF4y2Ba/2 + 1)行。gydF4y2Ba

  • 如果gydF4y2BaxgydF4y2Ba是真实的,gydF4y2BanfftgydF4y2Ba是奇数,那么gydF4y2Ba年代gydF4y2Ba拥有 (gydF4y2BanfftgydF4y2Ba+ 1)/ 2行。gydF4y2Ba

  • 如果gydF4y2BaxgydF4y2Ba是复杂的,那么gydF4y2Ba年代gydF4y2Ba有gydF4y2BanfftgydF4y2Ba行。gydF4y2Ba

年代gydF4y2Ba不受gydF4y2Ba“重新分配”gydF4y2Ba选择。gydF4y2Ba

归一化频率,作为向量返回。gydF4y2BawgydF4y2Ba长度是否等于的行数gydF4y2Ba年代gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

时间瞬间,作为矢量返回。时间值为gydF4y2BatgydF4y2Ba对应于每个区段的中点。gydF4y2Ba

周期性的频率,返回作为载体。gydF4y2BafgydF4y2Ba长度是否等于的行数gydF4y2Ba年代gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

功率谱密度(PSD)或功率谱,以矩阵形式返回。gydF4y2Ba

  • 如果gydF4y2BaxgydF4y2Ba是真实的,那么gydF4y2BaPSgydF4y2Ba包含每段的PSD或功率谱的单边修正周期图估计值。gydF4y2Ba

  • 如果gydF4y2BaxgydF4y2Ba是复数,或者如果你指定一个频率向量,那么gydF4y2BaPSgydF4y2Ba包含每段的PSD或功率谱的双边修正周期图估计值。gydF4y2Ba

中心的能量的频率和时间,返回作为相同的尺寸短时傅立叶变换的矩阵。如果没有指定采样率,然后的元素gydF4y2Ba足球俱乐部gydF4y2Ba作为标准化频率返回。gydF4y2Ba

提示gydF4y2Ba

如果短时傅里叶变换为零,那么它转换成分贝的结果就是无法绘制出负无穷大。为了避免这种潜在的困难,gydF4y2Ba光谱图gydF4y2Ba增加了gydF4y2Ba每股收益gydF4y2Ba在没有输出参数的情况下进行短时傅里叶变换。gydF4y2Ba

参考文献gydF4y2Ba

[1] Oppenheim, Alan V., Ronald W. Schafer,和John R. Buck。gydF4y2Ba离散时间信号处理gydF4y2Ba。上鞍河,新泽西:普伦蒂斯霍尔出版社,1999年版。gydF4y2Ba

[2] Rabiner, Lawrence R.和Ronald W. Schafer。gydF4y2Ba语音信号的数字处理gydF4y2Ba。恩格尔伍德悬崖,新泽西州:Prentice-Hall, 1978年。gydF4y2Ba

[3] chassander - motin, Eric, Francois Auger,和Patrick Flandrin。“重新分配。“在gydF4y2Ba时频分析:概念与方法gydF4y2Ba。弗朗茨·赫拉瓦茨和弗朗索瓦·奥格编辑。伦敦:ISTE/John Wiley and Sons, 2008。gydF4y2Ba

[4]扶霞,肖恩A.,和凯利菲茨。用于计算经过时间校正的瞬时频率(重新分配)谱图的算法,具有应用价值。gydF4y2Ba杂志美国声学学会gydF4y2Ba。卷。119,2006年1月,第360-371。gydF4y2Ba

扩展功能gydF4y2Ba

另请参阅gydF4y2Ba

应用程序gydF4y2Ba

功能gydF4y2Ba

R2006a前推出gydF4y2Ba