基于基于Matlab的线性调频讯号的时频剖析的线性调频讯号的时频剖析石珂南京邮电学院联通工程大学，上海（100876）E-mail：zzusk@126.com摘要：一个公认的观点是：任何一种时频分布假如对线性调频讯号不能提供好的时频集聚摘要：性，这么它便不适宜用作非平稳讯号时频剖析的工具。因为单份量LFM讯号的Wigner—Ville分布是冲激线谱，所以用Wigner—Ville分布剖析单份量LFM讯号是十分合适的。但对于多份量讯号，因为交叉项的存在matlab信号时频分析，时频平面都会显得模糊不清。而Radon—Wigner变换、分数阶Fourier变换和Chirp-Fourier变换在处理多份量讯号时就比Wigner—Ville分布理想的多，但这几种变换的性能也不尽相同。本文就注重比较它们的好坏[1。]关键词：关键词：时频剖析LFM讯号Wigner—Ville分布Radon-Wigner变换分数阶Fourier变换离散Chirp-Fourier变换1．1．导言序言讯号与信息处理是信息科学中近十几年发展最为迅速的学科之一。传统的统计讯号处理有三个基本的假定：线性、高斯性和平稳性。
而现代讯号处理则以非线性、非高斯性和非平稳性讯号作为剖析与处理的对象。在现代讯号处理中，非平稳讯号处理的发展尤其引人注目。剖析和处理平稳讯号的最常用也是最主要的方式是Fourier剖析。Fourier变换是在整体中将讯号分解为不同的频度份量，而缺少局域性信息。即它不能告诉我们某种频度份量发生在什么时间内，而这对非平稳讯号是极其重要的。为了剖析和处理非平稳讯号，人们对Fourier剖析进行了推广乃至根本性的革命，提出并发展了一系列新的讯号剖析理论：短时Fourier变换、Wigner—Ville分布、Gabor变换、小波变换、Radon—Wigner变换、分数阶Fourier变换等。本文的研究重点为Wigner—Ville分布、Wigner—Ville分布、分数阶Fourier变换、离散Chirp-Fourier变换[1。2]−在非平稳讯号的研究过程中，有一种特殊的非平稳讯号：chirp讯号，又称线性调频（LinerFrequencyModulation，LFM）讯号matlab信号时频分析，研究价值较高。这是由于：（1）chirp讯号在时频平面中呈现直线型，因此经常作为评判一种时频剖析方式是否有效的手段；（2）作为大的时间——频带积的载波讯号，它广泛地出现在通讯、雷达、声呐和水灾钻探等系统；在载波通讯中，线性调频讯号提供了一种具有高度抗干扰能力的调频方案；（3）在生物医学讯号剖析方面，chirp讯号用于CT讯号的时频剖析；（4）用于故障确诊的震动讯号中也存在着大量的chirp讯号成份。为此，本文也将LFM讯号作为研究对象[3。]2．2．各时频剖析方式对LFM讯号的剖析各时频剖析方式对LFM讯号的剖析2．1对但份量讯号的剖析2．1对但份量讯号的剖析一个公认的观点是：任何一种时频分布假如对线性调频讯号不能提供好的时频集聚性，-1-
