LFM信号的分数傅里叶变换分析与峰值检测系统
项目介绍
本项目实现线性调频(LFM)信号的分数傅里叶域分析系统,集成了信号生成、变换计算和自动化分析三大核心模块。系统能够自动识别LFM信号的最佳分数阶数,在分数傅里叶域进行峰值搜索和特征提取,为信号处理研究和工程应用提供完整的分析工具。
功能特性
- 信号生成模块:可配置起始频率、调频速率、持续时间和采样频率的LFM信号发生器
- FrFt变换引擎:支持任意分数阶数的高精度分数傅里叶变换计算
- 智能分析系统:
- 自动生成分数阶-频率二维谱图
- 自适应峰值搜索与特征提取算法
- 最佳分数阶数自动识别
- 多维可视化结果展示
使用方法
输入参数配置
- 信号参数:起始频率(Hz)、调频速率(Hz/s)、信号时长(s)、采样频率(Hz)
- FrFt参数:分数阶数范围(如0:0.01:1)、变换精度设置
- 处理选项:谱图显示开关、峰值检测灵敏度阈值
输出结果
- 分数阶谱图:分数阶-频率二维能量分布图谱
- 峰值检测结果:峰值坐标、幅度值、最佳分数阶数
- 分析报告:最佳分数阶估计、信号特征参数识别
- 可视化图表:时域波形、分数阶谱图、峰值标记图
- 处理日志:算法状态、计算精度和耗时统计
系统要求
- MATLAB R2018a或更高版本
- 信号处理工具箱
- 推荐内存:4GB以上
文件说明
主程序文件集成了系统的核心功能,包括LFM信号参数化生成、分数傅里叶变换计算、自动化分析流程控制以及结果可视化展示。程序通过模块化设计实现了信号处理链路的完整闭环,用户可通过配置参数灵活调整分析策略,系统将自动执行变换计算并在分数域进行特征提取与峰值检测,最终生成综合分析报告和可视化图表。