分数傅里叶变换的数字仿真研究

本文介绍了一种可用故障特征提取的方法－分数值里叶变换，首称，对分数傅里叶变换的定义和基本性质作了简单的说明，并分析了该方法与时频分析听Ｗｉｇｎｅｒ分布的关系，其次给出了分数傅里变换的快速算法，最后，通过数字仿真对分数傅里叶变换的实现和应用特点进行了初步探讨。     

散斑分数傅里叶联合变换相关测量研究

提出数字散斑联合变换分数相关测量方法,利用分数相关可以锐化相关峰的作用,在数字散斑联合变换相关运算中用分数傅里叶变换代替傅里叶变换,提高测量精度。通过对散斑图像进行相位调制,有效地解决了分数傅里叶变换的移变性带来的谱移问题。编程模拟和对拉伸试件位移场测量的结果表明,只要选择合适的分数傅里叶变换级次和相位调制函数,可以使相关峰的半宽度从4～5pixel锐化到仅1pixel,得到优于傅里叶变换相关的理想输出。     

基于时频分析技术的激光超声Lamb波模式识别

利用傅里叶变换、短时傅里叶变换及希尔伯特一黄变换对激光激发的Lamb波进行模式识别,并对分析结果进行比较、分析。结果表明：傅里叶变换和短时傅里叶变换只能识别出能量较大的模式;而利用希尔伯特一黄变换可同时识别出能量较大和能量较小的模式。该研究为激光超声检测技术提供了研究基础。     

利用傅里叶变换的干扰信号分析

本文采用傅里叶变换对干扰信号进行了分析。首先讨论了正弦干扰信号和脉冲干扰信号的传统计算模式，然后采用傅里叶变换方法对脉冲干扰信号进行分解。最后对两种分析方法进行了综合比较。结果表明采用傅里叶变换可以扩大分析的频率范围，并且处理简单准确。     

关于用matlab实现傅里叶变换的探讨

基于matlab强大的数值计算功能,借助快速傅里叶变换,建立一个函数的快速傅里叶变换和逆变换的模型,并进行运行和分析,实现快速傅里叶变换在信号处理方面的强大而简捷的功能。傅里叶分析就是我们测量出复杂波形,然后寻求确定其中有哪些频率成分。确定一个已知波形的频谱的过程。快速傅里叶变换是一种计算机算法,它从计算机采集到的数据中计算频谱。用快速傅里叶分析可以把复杂信号分解成简谐信号之和,看到信号的本质。     

基2快速傅里叶变换引入的不确定度估算

信号处理算法的不确定度研究是一个崭新的课题，快速傅里叶变换是一种基本的数字信号处理工具。通过分析基2快速傅里叶变换原理，分析了快速傅里叶变换的不确定度来源。以理论分析和数学推导方式研究了各主要不确定度分量，因此具有数学上的严格性。其中，将相关的栅栏效应和加窗截断引入的不确定度分量综合考虑，避开了分量之间的相关性。     

基于三角形收缩法改进的分数傅里叶变换估计牛顿环参数北大核心CSCD

针对分数傅里叶变换用于牛顿环参数估计时速度较慢的问题,通过分析牛顿环条纹图分数傅里叶域幅值最大值与相应旋转角的分布规律,提出基于三角形收缩法改进的分数傅里叶变换进行牛顿环参数估计的方法。实验结果表明:该方法具有可行性,对于图像尺寸小于640×640 pixels的条纹图,处理所需时间<1 s,随着图像尺寸增加,条纹图中包含的条纹数目增加,曲率半径估计值相对误差降低,而处理时间仍可满足工程实际需求。以处理1080×1080 pixels的图像为例,估计值相对误差为0.001%,处理时间为3.31 s。该方法估计720×720 pixels高斯噪声污损的牛顿环干涉条纹图像平均用时1.28 s,约为传统分数傅里叶变换用时的1/700。     

傅里叶与小波变换的电力谐波测试性能研究

简述傅里叶变换和小波变换的基本原理,在Matlab平台上设计傅里叶变换模块和小波变换模块。针对含有突变干扰、白噪音干扰等常见工程电力信号,通过实验系统研究傅里叶变换、小波变换的频域和时频分析特性。实验结果表明,傅里叶变换能较好地测试出信号的谐波成分,小波变换具有良好的信号频段分析特性。根据这些特点,探讨傅里叶变换、小波变换各自的适用场合,以便高效利用这两种方法分析电力谐波成份,为治理谐波奠定基础。     

正交傅里叶—梅林矩变换在光学模式识别中的应用

本文中研究了正交傅里叶－梅林矩变换在光学模式识别中的应用，并用正交傅里叶－梅林矩变换表示了平移，比例，旋转，强度这四种畸变。通过适当的归化处理，正交傅里叶－梅林舐换能解决所有这四种畸变不变识别。此外，研究了基于正交傅里叶－梅林矩变换的光学相关模式识别的实现问题。     

傅里叶变换轮廓术测量方法的分析研究

对传统傅里叶变换轮廓术（FTP)、π相移法以及灰度图法测量结果进行对比分析。结果证明,随着被测物体高度梯度的增加,基于灰度图和π相移技术的改进傅里叶变换轮廓术取得了很好效果,特别是在梯度大于3的情况下适合采用π相移法,能更有效地提高傅里叶变换轮廓术的测量精度。     

基于分数阶Fourier变换的机械变速过程信号分析

研究了旋转机械的变速测量过程，通过引入分数阶傅立叶变换（FRFT），推导证明了分数阶傅立叶变换对扫频信号具有良好的时频聚焦性，因此应用分数阶傅立叶变换来分析旋转机械的变速过程的测量信号，可以有效地解决机械转速不恒定对信号分析的影响，提高信号分析、状态监测以及故障诊断的准确性。     

Spectral analysis using Fourier Transform techniques

The present study is intended as a guide for those who wish to undertake spectral analyses using Discrete Fast Fourier Transforms. Points of particular difficulty in using Fourier Transforms are derived in some detail. Experimental results are offered to illustrate the mathematical derivations. Finally the case of a signal with discontinuities along the time-axis is discussed.     

线性调频信号检测的快速调频变换算法

线性调频（LFM）信号是雷达和声呐系统中常用的宽带信号。介绍了一种快速调频变换算法,用于线性调频信号的检测。首先对该方法进行了详细的推导和讨论,讨论了该快速算法中使用到的部分傅立叶变换快速算法,并研究了快速调频变换算法的计算量。最后,实验表明了快速调频变换算法有良好的信号检测性能。     

应用分数傅立叶变换方法的水下目标特征提取

针对基于传统时频分析方法的水下目标特征提取方法的缺陷,引入了一种新的时频分析方法——分数阶傅立叶变换（FRFT）方法用于处理水下目标特征提取问题。仿真信号和实际试验数据的处理结果表明,当主动声纳的发射信号为线性调频信号时,分数阶傅立叶变换方法可以使目标的回波能量在分数阶域的对应区域聚集,使目标和混响的分数阶傅立叶变换在分数阶域上不仅呈现明显不同的特征,而且较其他时频分析方法具有抗混响的优点。     

飞机颤振试飞试验信号的广义时频滤波

针对飞机颤振试飞试验信号噪声过大的问题,提出了一种广义时频域滤波算法。算法采用分数阶傅里叶变换对线性扫频激励及其响应信号进行广义时频分析,利用该类信号在分数阶傅里叶域内的聚焦特性,有效提取真实响应信号,达到信噪分离的目的。给出了具体的滤波算法,并将其应用于仿真算例和实际试飞数据,结果表明该方法可显著提高信号的信噪比。     

Characterization and modeling of drift noise in Fourier transform spectroscopy: implications for signal processing and detection limits

A theoretical analysis of long-term drift noise in Fourier transform spectroscopy is presented. Theoretical predictions are confirmed by experiment. Fractional Brownian motion is employed as a stochastic process model for drift noise. A formulation of minimum detectable signal is given that properly accounts for drift noise. The spectral exponent of the low-frequency drift noise is calculated from experimental data. A frequency-dependent optimal spectrum averaging time is found to exist beyond which the minimum detectable signal increases indefinitely. It is also shown that the minimum detectable signal in an absorbance or transmission measurement degrades indefinitely with the time elapsed since background spectrum acquisition.     

一种基于分数阶傅立叶变换的超声编码激励方法

将编码激励技术应用到医学超声成像系统中,选择和设计合适的发射编码和脉冲压缩方法非常重要.文中提出采用加Tukey窗的Chirp信号作为发射脉冲,同时采用分数阶傅立叶变换的进行脉冲压缩的编码激励方法.将该方法与传统方法进行了比较研究,实验结果表明:文章提出的基于分数阶傅立叶变换的编码激励方法在先验性方面优于传统方法.     

基于分数阶傅里叶变换的水声信道参数估计

准确估计水声信道参数,对提高通信系统的性能有着重要的意义。Chirp脉冲有良好的相关性,常被用作信道探测信号。鉴于分数阶傅里叶变换(Fractional Fourier Transform,FRFT)对chirp类信号的处理特性,用chirp信号作为测量信号,FRFT作为后端处理技术,可以得到很好的处理效果。研究了基于FRFT的水声信道多途时延和多普勒频偏参数估计的原理和方法,该方法通过发射具有正、负调频斜率的组合线性调频信号,在接收端根据FRFT幅值输出的峰值位置估计信道参数。仿真结果表明,此方法计算量与FFT相当,且有较高的估计精度。     

快速Fourier变换的信号流图自动生成

快速Ｆｏｕｒｉｅｒ变换信号流图对于快速Ｆｏｕｒｉｅｒ变换的研究是很有意义的，本文系统地了快速Ｆｏｕｉｅｒ变换信号流图自动生成的算法，包括一般快速Ｆｏｕｒｉｅｒ变换和广义滑动快速Ｆｏｕｉｅｒ变换的信号流图的自动生成算法，根据算法提出在向对象的实现方法并开发了相应的应用程序。     

舰艇水下爆炸冲击信号拟合及应用

舰载设备在进行抗水下爆炸冲击设计时首先需要确定基础冲击时域信号作为输入载荷。相关标准规范给出的设计冲击谱不能反映实船水下爆炸冲击信号的动态特性。而实船试验测试数据又不具备标准性。为获取舰载设备仿真校核评估的冲击输入载荷,提出一种舰艇水下爆炸冲击信号拟合方法。根据标准设计冲击谱,通过傅里叶变换对实测信号进行修正。采用这种方法得到的冲击信号同时包含了设备安装部位的冲击特性和标准设计谱的冲击量值,能够更准确地反映舰载设备在特定安装部位处的标准冲击环境。