stft和fft两者有什么区别和联系

ttksd

stft和fft两者有什么区别和联系，什么情况下才会用stft

hcharlie

傅里叶变换FT，包括快速傅里叶变换FFT，是基础，但只适用于稳态信号的分析；
而STFT短时傅里叶变换是将信号通过时间窗划分为很多小时段，而将小时段里的信号看作是稳态的，进行傅里叶分析，看其频谱分布随时间变化的规律，是FT的一种扩展补充。随着时段大小取得不同分析结果也有差异，可以看作是定性的分析，看看随着时间的不同变化的趋势。它最适用于分段平稳或近似平稳信号的分析。
说是这样说，本人用FFT无数次，解决稳态随机振动问题，可STFT没有具体用过，所以没有具体经验可介绍，望有用过STFT解决过他（们）自己什么具体问题，望能不吝赐教。

TestGuru

SFFT包括多个时间上相连或部分重叠的FFT，所用的FFT也就是普通FFT。虽然名字叫短时FFT，但每个FFT所分析的时间长度好像没有明确定义吧。声音识别大概用的是每段20~40ms，通常还有重叠。由这些按时间顺序组成的FFT结果，可排成一个序列，用于对频谱不稳定的信号做时频分析，模式识别，比如识别一些故障原因，声音的相似度什么的。声谱图和瀑布图只是把这一串FFT结果用3D画出来显示，识别其中的pattern还需要其他分析方法。以前做过变电站打火放电信号的故障识别，音乐盒出厂合格性检查什么的。振动方面，谁有这种非平稳信号的识别需要吗？

ttksd

TestGuru 发表于 2015-10-9 23:08
SFFT包括多个时间上相连或部分重叠的FFT，所用的FFT也就是普通FFT。虽然名字叫短时FFT，但每个FFT所分析的 ...

风机在升降速过程中的振动信号为非平稳信号

TestGuru

ttksd 发表于 2015-10-16 12:05
风机在升降速过程中的振动信号为非平稳信号

这个用瀑布图或声谱图看一下就行了吧，无需识别

ttksd

TestGuru 发表于 2015-10-17 09:46
这个用瀑布图或声谱图看一下就行了吧，无需识别

瀑布图知道，声谱图是什么？

TestGuru

ttksd 发表于 2015-10-19 22:25
瀑布图知道，声谱图是什么？

其实是一样的，一个将频率、时间（或转速）、各频点（带）的幅度画成3D形式；另一个将频率、时间（或转速）画成2D形式，但用颜色的灰度深浅或伪彩色表示各频点（带）的幅度。

ttksd

TestGuru 发表于 2015-10-20 09:24
其实是一样的，一个将频率、时间（或转速）、各频点（带）的幅度画成3D形式；另一个将频率、时间（或转速 ...

明白了，非常感谢

z527883588

TestGuru 发表于 2015-10-9 23:08
SFFT包括多个时间上相连或部分重叠的FFT，所用的FFT也就是普通FFT。虽然名字叫短时FFT，但每个FFT所分析的 ...

请问MATLAB中的spectrogram这个函数是对时域数据分段求FFT还是功率谱密度？

desolate

z527883588 发表于 2017-9-15 13:52
请问MATLAB中的spectrogram这个函数是对时域数据分段求FFT还是功率谱密度？

spectrogram是一个MATLAB函数，使用短时傅里叶变换得到信号的频谱图。当使用时无输出参数，会自动绘制频谱图；有输出参数，则会返回输入信号的短时傅里叶变换。当然也可以从函数的返回值S,F,T,P绘制频谱图，具体参见例子。

[S,F,T,P]=spectrogram(x,window,noverlap,nfft,fs)
[S,F,T,P]=spectrogram(x,window,noverlap,F,fs)

S---输入信号x的短时傅里叶变换。
F---在输入变量中使用F频率向量，函数会使用Goertzel方法计算在F指定的频率处计算频谱图。
T---频谱图计算的时刻点，其长度等于上面定义的k，值为所分各段的中点。
P---能量谱密度PSD(Power Spectral Density)，对于实信号，P是各段PSD的单边周期估计；对于复信号，当指定F频率向量时，P为双边PSD。

z527883588

desolate 发表于 2017-9-15 16:31
spectrogram是一个MATLAB函数，使用短时傅里叶变换得到信号的频谱图。当使用时无输出参数，会自动绘制频 ...

S应该是分段信号的FFT？