小波与短时傅里叶变换提升非平稳信号分析的精度与抗噪性能

本文主要探讨了"基于小波变换的非平稳信号分析与处理"这一主题，针对傅里叶变换在处理非平稳信号时存在的局限性，即其无法有效捕捉信号随时间变化的特性，作者提出了一种结合小波变换和短时傅里叶变换的方法。小波变换以其特有的多分辨特性，能够提供信号在不同时间尺度下的局部细节信息，这使得它在时频分析中展现出优越性，相较于传统的傅里叶变换，能提供更清晰、准确的结果。 在实际应用中，作者通过将这两种方法应用于典型非平稳信号，比如电信号、声波信号等，验证了小波变换在处理这类信号时的高效性和准确性。小波时频分析的优势在于它能够在时域和频域同时分析信号，有助于识别出信号的瞬时频率和幅度变化，这对于信号的特征提取和理解至关重要。 本文还深入研究了小波时频分析的抗噪性能，注意到在高频区域，传统的傅里叶变换可能会出现频率难以精确确定的问题。通过优化小波基函数的选择以及调整实际仿真中的参数，作者得以提高小波时频分析的稳健性，确保在噪声环境下也能得到更可靠的结果。这表明了在实际工程应用中，合理选择小波基和参数调优对于提升信号处理的精度具有重要意义。 这篇论文不仅阐述了小波变换在非平稳信号分析中的核心作用，而且还强调了其在处理复杂信号时的实用价值和改进策略。这对于信号处理领域的研究人员和工程师来说，是一篇极具参考价值的技术论文，提供了非平稳信号处理的新思路和技术支持。