GNU Octave中极短信号的频率分析

Question

我有一些非常短的信号来自示波器（50k-200k样本），在大约2ms的时间长度内注册。这些是具有ESD（静电放电）火花的记录信号的声学信号。 我希望在接近声频范围（最高约30kHz）内获得该信号的一些频率数据，并尽可能提高时间分辨率。

我已经尝试绘制谱图（Octave中的specgram）来查看信号，但输出并不是真的有用。使用specgram( x, N, fs );，其中x是fs采样率的信号，我接收的图表从大约500MHz的非常高的频率开始，对于N的低值，我得到更好的大N的频率分辨率值（如2 ^ 12-13）但窗口太宽，我在整个信号长度上只收到2个频谱值。

据我所知，可能是specier函数可能使用的傅里叶变换的限制（实际上，我对信号分析并不了解）。

有没有其他方法可以获得某种频率（作为时间函数）的信息？我已经阅读了有关wavelet的内容，但是当我尝试使用信号包的dwt函数时，我收到了这个错误：

error: 'wfilters' undefined near line 51 column 14
error: called from
    dwt at line 51 column 12

即使这样可行，我也不确定我是否知道如何实际使用这些小波函数的输出...

Answer 1

要从如此高的采样率中获取音频信息，您需要获得足够长的采样向量，以便在音频频率上包含至少几个完整周期，例如：许多10毫秒的连续样本，可能会或可能不会超出您的范围。为了合理地处理这些数据量，您可以对样本数据进行低通滤波以仅包含音频频率，然后将其重新采样到较低的采样率，但是高于滤波器截止频率的两倍。然后，您将得到一个更短的采样矢量，为您的音频频谱分析提供FFT。