分数阶傅里叶变换:理论、LFM信号处理与图像水印

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"该资源是一篇来自电子科技大学的硕士学位论文,主题聚焦于分数阶傅里叶变换的基本原理及其在信号处理和数字图像水印中的应用。作者郭斌,在导师张红雨的指导下,深入探讨了LFM信号的检测、参数估计、滤波以及二维分数阶傅里叶变换在图像水印技术中的应用。" 分数阶傅里叶变换是经典傅里叶变换的一种扩展,它允许坐标轴在时频平面上以任意角度旋转,从而能够更好地描述非平稳信号的时间和频率特性。这种变换在光学领域首先得到广泛应用,后来随着离散化方法和快速计算技术的发展,也开始被引入到电信号处理中。 论文的主要研究内容包括以下几个方面: 1. 分析了分数阶傅里叶变换的基本理论,探讨了它的数学基础和物理意义,为后续研究提供了理论支持。 2. 探究了分数阶傅里叶变换的离散化方法,通过仿真计算展示了其实现过程,这有助于理解和应用分数阶傅里叶变换于实际问题。 3. 构建了LFM信号的检测与参数估计系统模型,提出了分级计算迭代算法,这对于LFM信号的识别和分析具有重要意义,尤其是在雷达、声纳等领域的应用。 4. 设计了LFM信号在分数阶傅里叶域上的滤波系统模型,这种滤波方法可以更有效地处理LFM信号的时频特性,提高信号处理的精度和效率。 5. 改进了基于分数阶傅里叶变换的数字图像水印算法,这是一种版权保护技术,通过在图像中嵌入不可见的标识,增强了图像的安全性和防伪性。 这些研究不仅深化了对分数阶傅里叶变换理论的理解,也为其在信号处理和信息安全领域的应用提供了实用的工具和方法。关键词涵盖了分数阶傅里叶变换、LFM信号、时频分析以及数字图像水印,表明了这篇论文的研究范围和关注点。