本工具箱旨在为科研人员和工程技术人员提供一套完整的非平稳信号处理方案。通过集成多种先进的时频分析算法,不仅能够克服傅里叶变换在处理非平稳信号时由于缺乏时间定位信息的局限性,还能在时域和频域上同时展现信号的局部特征。
工具箱实现了包括短时傅里叶变换(STFT)、连续小波变换(CWT)、Wigner-Ville分布(WVD)及其改进版本(如伪Wigner-Ville分布、平滑伪Wigner-Ville分布)等经典算法。此外,还包含了针对高分辨率需求的重排算子(Reassignment Method)和同步挤压变换(Synchrosqueezing Transform),能够显著抑制时频聚集性不足产生的交叉干扰项。
应用场景广泛,涵盖了语音信号处理、地震资料解释、生物医学工程(如心电、脑电信号分析)、机械设备故障诊断以及通信信号检测等领域。用户可以利用工具箱内置的可视化函数,直观地观察信号瞬时频率的变化趋势及其能量分布情况,从而为信号的特征提取和模式识别提供坚实的数据支持。