最近瞅了一些關于時頻分析工具箱的matlab函數使用方法,總結一下吧.

我使用的是2011a的matlab,貌似沒有自帶的時頻分析工具箱,可以到網上下載,google一搜就能搜到,安裝后就可以使用了(所謂安裝就是把工具箱的目錄包含到matlab工作目錄中即可).

下面說一些時頻工具箱函數的用法(由于我下的工具箱沒有html版的幫助,所以只能使用help

funname的方法查看幫助信息).

AMGAUSS

Generate gaussian amplitude modulation.

Y=AMGAUSS(N,T0,T) generates a gaussian amplitude modulation

centered on a time T0, and with a spread proportional to T.

This modulation is scaled such that Y(T0)=1

and Y(T0+T/2) and Y(T0-T/2) are approximately equal to 0.5 .

產生高斯幅值調制信號，其以信號點數為N，中心為T0，傳播0.5的比例到T，即Y(T0)=1，Y(T0+T/2) =

Y(T0-T/2) = 0.5。 T0默認為N/2，T默認為2*sqrt(N)。

如z=amgauss(160,90,40); plot(z);

FMCONST

Signal with constant frequency modulation.

[Y,IFLAW] = FMCONST(N,FNORM,T0) generates a frequency

modulation

with a constant frequency fnorm.

The phase of this modulation is such that y(t0)=1.

產生一個固定頻率的頻率調制信號。N為產生信號的點數，FNORM為標準化頻率(默認為0.25)，T0表示此時刻為正幅值(默認為round(N/2))，相當于規定了相位。IFLAW為設置的頻率變化情況，這里就是一個常數。

如z=fmconst(128,0.05,50); plot(real(z));

FMLIN

Signal with linear frequency modulation.

[Y,IFLAW]=FMLIN(N,FNORMI,FNORMF,T0) generates a linear

frequency

modulation.

The phase of this modulation is such that Y(T0)=1.

產生一個線性調頻信號。N為信號的點數，FNORMI為開始標準頻率(默認為0.0)，FNORMF為結束標準頻率(默認為0.5)，相位由T0規定，即Y(T0)=1。IFLAW為設置的頻率變化情況，這里就是一個線性變化的直線。

如[z, f]=fmlin(128,0.05,0.3,50); plot(real(z));figure,

plot(f)

以上是比較常用的產生信號的函數。

下面說一些時頻分析常用的分析方法，主要有短時傅里葉變換STFT、Wigner-Ville分布WVD、偽Wigner-Ville分布PWVD等，其他還有很多分析方法，都有相關函數，具體可以查看幫助。

短時傅里葉變換STFT

功能：計算時間序列的短時離散傅里葉變換，得到瞬時頻率。

格式：

[tfr, t, f] = tfrstft(x) %

計算時間序列x的短時傅里葉變換，參數tfr為短時傅里葉變換系數，t為系數tfr對應的時刻，f為歸一化頻率向量

[tfr, t, f] = tfrstft(x, t) % 計算對應時刻t的短時傅里葉變換

[tfr, t, f] = tfrstft(x, t, n) % 計算n點對應時刻t的短時傅里葉變換

[tfr, t, f] = tfrstft(x, t, n, h) % 參數h為歸一化頻率平滑窗

[tfr, t, f] = tfrstft(x t, n, h, trace) % trace顯示算法進程

說明：

x--信號

t--時間(缺省值為1：length(x))

n--頻率數(缺省值為length(x))

h--頻率滑窗，h歸一化為單位能量(缺省值為hamming(n/4))

trace--如果非零，顯示算法的進程(缺省值為0)

tfr--時頻分解(為復值)，頻率軸觀察范圍為-0.5~0.5

f--歸一化頻率

如

sig=[fmconst(128,0.2);

fmconst(128,0.4)]; % 產生由兩個常值調頻信號(即正弦信號)的組合信號

tfr=tfrstft(sig);

subplot(211); imagesc(abs(tfr)); % 瞬時頻率

subplot(212); imagesc(angle(tfr)); % 瞬時相位

Wigner-Ville時頻分布圖

功能：計算時間序列的Wigner-Ville時頻分布圖，得到瞬時頻率

格式：

[tfr, t, f] = tfrwv(x)

[tfr, t, f] = tfrwv(x, t)

[tfr, t, f] = tfrwv(x, t, n)

[tfr, t, f] = tfrwv(x, t, n, trace)

說明：

x--信號

t--時間(缺省值為1：length(x))

n--頻率數(缺省值為length(x))

trace--如果非零，顯示算法的進程(缺省值為0)

tfr--時頻分解(為復值)，頻率軸觀察范圍為-0.5~0.5

f--歸一化頻率

如

sig=fmlin(128,0.1,0.4);

tfrwv(sig);

偽Wigner-Ville時頻分布圖

功能：計算時間序列的偽Wigner-Ville時頻分布圖，得到瞬時頻率

格式：

[tfr, t, f] = tfrpwv(x)

[tfr, t, f] = tfrpwv(x, t)

[tfr, t, f] = tfrpwv(x, t, n)

[tfr, t, f] = tfrpwv(x, t, n, trace)

說明：

x--信號

t--時間(缺省值為1：length(x))

n--頻率數(缺省值為length(x))

trace--如果非零，顯示算法的進程(缺省值為0)

tfr--時頻分解(為復值)，頻率軸觀察范圍為-0.5~0.5

f--歸一化頻率

如

sig=fmlin(128,0.1,0.4);

tfrpwv(sig);

還可以設置成三維顯示，如下

其他時頻分析

fmt

計算時間序列的快速梅林變換

ifmt

計算快速梅林逆變換。

tfrbj

生成時間序列的Bord-Jondan時頻分布圖，得到瞬時頻率。

tfrbud

生成時間序列的Butterworth時頻分布圖，得到瞬時頻率。

tfrcw

生成時間序列的Choi-Williams時頻分布圖，得到瞬時頻率。

tfrgrd

生成時間序列的廣義矩形時頻分布圖，得到瞬時頻率。

tfrmh

生成時間序列的Margenau-Hill時頻分布圖，得到瞬時頻率。

tfrmhs

生成時間序列的Margenau-HillP譜圖時頻分布圖，得到瞬時頻率。

tfrsp

計算時間序列的頻譜圖分布，得到瞬時頻率。

tfrscalo

計算時間序列的尺度圖時頻表示，即連續小波變換的幅值的平方。

tfrrsp

計算時間序列的時頻分布和它的重排形式，得到瞬時頻率。

friedman

計算時間序列的瞬時頻率密度。

ridges

從時間序列的重排時頻分布中提取瘠。

tfrideal

計算給定時間序列的瞬時頻率規律的理想時頻表示。

以上給了很多函數，但常用的基本就是短時傅里葉變換STFT、Wigner-Ville分布WVD、偽Wigner-Ville分布PWVD和提取瘠ridges、得到理想時頻表示tfrideal。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的信号的时频分析MATLAB,[转载]时频特性分析（Matlab）的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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