二次时频表示中核函数的优化设计

二次时频分布是分析非平稳信号的有力工具，在具有许多优良特性的同时，存在严重的交叉干扰项。在Wigner-Ville分布及Cohen类时频分布具有固定核函数的基础上，研究了基于信号的核函数优化设计的两种方法，径向高斯核函数和最优相位核函数的设计方法。基于信号的核函数的时频表示可以有效地抑制或转移交叉分量，提高时频表示的可读估计，改善其主要性能。     

基于稀疏时频分布的跳频信号参数估计

基于常规时频分析方法的跳频信号参数估计中,采用核函数抑制时频分布交叉项会导致时频聚集性的下降,不利于信号参数提取。针对此问题,该文提出一种基于稀疏时频分布(STFD)的跳频信号处理方法。该方法首先根据Cohen类分布的原理和跳频信号模糊函数的特点,以模糊域矩形窗为核函数,构建了一种Cohen类的矩形核分布(RKD)。RKD可有效抑制交叉项,但其时频分辨率较低。为提高RKD的时频性能,在压缩感知框架下,利用跳频信号时频分布的稀疏特性,对RKD附加稀疏性约束,建立稀疏时频分布(STFD)的优化求解模型。STFD不仅能有效抑制交叉项,而且具有良好的时频聚集性。仿真分析表明,与传统时频分析方法相比,该文提出的基于STFD的跳频信号参数估计方法性能更优。     

典型非线性固定核函数时频分布的性能分析

传统的傅立叶变换无法满足对非线性、非平稳信号的分析,时频分析旨在构造一种时间和频率的密度函数,能够反映非平稳信号的时变特征,是非平稳信号分析的有力工具。文章讨论了魏格纳-威尔分布、伪平滑魏格纳-威尔分布及乔伊-威廉斯分布三种固定核函数时频分析方法的性能特征,进行计算机仿真,最后总结这三种分布在时频分辨率、抗干扰能力和信号适用性方面的优缺点。     

基于时频分布盲辨识算法的电磁干扰信号分析

提出一种可用于分离不同时频分布的非平稳信号的盲信号辨识算法。采用Wigner－Ville分布（WVD）进行盲源分离时,合成信号有交叉项存在,其分离性能不理想。而Cohen 类时频分布可以抑制交叉项,并且保持时频聚集性。因此,在TFBSS 中,Cohen 类时频分布可以取得更好的分离性能。分析了Cohen 类时频分布对交叉项的抑制性能,以及对盲源分离性能的影响,结果表明：采用盲辨识算法进行电磁干扰信号分离,其效果明显优于采用WVD进行分离的效果。     

基于科恩分布的地球物理信号的时频分析

在简要讨论几种科恩类广义双线性时频分布的基础上,探讨双线性时频分布的算法实现与仿真流程,进而模拟出地磁脉动信号的几种时频分布,同时还对Pc脉动的几种双线性时频分布进行了比较,给出了相应的交叉项抑制和参数选取的方法。结果表明,在核函数参数选取适当的情况下,广义双线性时频表示是分析地球物理信号的有力工具。     

用于多分量线性调频信号的自适应核分布分析

该文针对多分量线性调频信号,提出了一种新的自适应核时频分布-自适应高斯核分布,并给出了有效的核函数估计准则;以自适应高斯核分布为例,分析了采用自适应核时频分布对信号自身项及交叉项的影响,从而说明自适应核相对于固定核的优势所在;总结了基于模糊域自适应设计多分量线性调频信号核函数的一般方法。计算机仿真结果表明了自适应高斯核分布在抑制交叉项并保持较高时频分辨力方面的有效性。     

基于时-频分布的非平稳盲信号分离算法

大多数盲信号分离算法只适用于非高斯、平稳、相互独立的源信号，因此使用高阶统计量（HOS）有效解决以上问题。然而非平稳环境在实际问题中经常出现，本文主要考虑基于Cohen类时-频分布的Wigner—Viue分布的有噪声污染的盲信号分离算法。通过联合对角化一组空间时-频分布矩阵，给出了一种选取时频点初值的选取准则，最后给出了针对非平稳混合信号的盲分离算法。仿真实验说明本文提出算法的有效性。     

基于小波的广义时频分布及其与Cohen类的关系

STFT, WT, WVD和Cohen类是目前信号分析和处理的有力工具。本文用WT的二次型时频形式分析了线性时频特性,研究了尺度图和变化窗谱图与Cohen类之间的关系;将尺度图纳入到Cohen类的框架,从而使WT广义化为时频域、时延频偏域的双线性时频分布以及谱相关域的二维频率分布;定义了尺度图、小波模糊函数(WAF)和小波谱相关函数(WSCF);分析了它们的物理意义。推导并仿真了单频、双频和高斯白噪声的WSCF,分析了各自的特性。最后通过引入一种离散小波变换的加密算法,解决了小波时频分布的计算问题。     

双向高斯核函数时频分布及在瞬时频率估计中的应用

将双向高斯核函数时频分布引入到非平稳信号瞬时频率估计。通过控制时延、频移参数,该时频分布能够有效提高时频分辨率,同时对多分量信号检测时存在的交叉项能够得到很好的抑制。理论推导及计算机仿真均表明该分布具有良好的性能。     

多Chirp信号的Cohen类时频分布的性能分析

以广泛出现在工程应用和许多物理现象中的多分量Chirp信号为对象,研究了Cohen类时频分布对这种信号时频表示性能,定量地描述了各种时频分布的时频聚集程度,分析了交叉项的特点和抑制机理,提出了现有的Cohen类时频分布对该类信号交叉项抑制存在局限,仿真结果验证了理论分析的正确性.