FFT 기반 시간-주파수 분석

Signal Processing Toolbox™ 제품은 시퀀스에 대한 시간 종속 푸리에 변환을 반환하는 함수를 제공하거나, 이 정보를 스펙트로그램으로 표시합니다.시간 종속 푸리에 변환은 시퀀스에 대한 이산시간 푸리에 변환으로, 슬라이딩 윈도우를 사용하여 계산됩니다. 단시간 푸리에 변환(STFT)이라고도 하는 이 형태의 푸리에 변환은 음성 처리, 수중음파탐지기 처리, 레이더 처리 분야에서 다양하게 응용됩니다. 시퀀스의스펙트로그램은 시간에 대한 시간 종속 푸리에 변환의 크기입니다.

신호의 스펙트로그램은pspectrum함수를 사용하여 표시할 수 있습니다. 예를 들어, 2초 동안 10kHz로 샘플링된 신호를 생성합니다. 신호의 순시 주파수를 시간에 대한 삼각 함수로 지정합니다. 스펙트로그램을 계산하기 위해, 신호를 0.0256초의 길이를 갖는 세그먼트로 나누고 세그먼트 간 중첩을 86%로 지정합니다.누설은 슬라이딩 윈도우가 강한 음색이 인접한 상태에서 잡음의 약한 음색을 얼마나 잘 감지하는지를 측정합니다. 누설을 0.875로 지정합니다.

fs = 10000; t = 0:1/fs:2; x = vco(sawtooth(2*pi*t,0.75),[0.1 0.4]*fs,fs); pspectrum(x,fs,'spectrogram',...'TimeResolution',0.0256,'Overlap',86,'Leakage',0.875)

신호의지속성 스펙트럼은 주어진 주파수가 신호에 존재하는 시간 비율을 보여주는 시간-주파수 보기입니다. 지속성 스펙트럼은 전력-주파수 영역의 히스토그램입니다. 신호가 전개될 때 신호의 특정 주파수가 오래 지속될수록 그 주파수가 차지하는 시간 비율이 높아지기 때문에 해당 주파수 색이 디스플레이에 더 밝거나 "뜨겁게" 표시됩니다.

신호의 지속성 스펙트럼을 계산하고 표시합니다. 시간 분해능을 0.01초로, 인접 세그먼트 간 중첩을 50%로, 누설을 0.5로 지정합니다.

pspectrum(x,fs,'persistence',...'TimeResolution',0.01,'Overlap',50,'Leakage',0.5)

참고 항목

앱

• 신호 분석기

함수

• fsst|ifsst|pspectrum|spectrogram|tfridge|xspectrogram

관련 항목

• 시간-주파수 분석에 대한 실용적 입문
• Detect Closely Spaced Sinusoids
• 힐베르트 변환과 순시 주파수