# 信号处理工具箱


信号处理工具箱提供了一些函数,用来分析、预处理及提取均匀和非均匀采样信号的特征
该工具箱包含可用于滤波器设计和分析、重新采样、平滑处理、去趋势和功率谱估计的工具。该工具箱还提供了提取特征(如变化点和包络)、寻找波峰和信号模式、量化信号相似性以及执行 SNR 和失真等测量的功能。

函数库:TySignalProcessing

提示

使用本函数库之前,需要通过import TySignalProcessingusing TySignalProcessing来实现加载。
关于importusing的详细用法,请参见模块的命名空间管理

信号分析和可视化

使用信号分析器来可视化、预处理和探查信号

信号生成和预处理

对信号进行创建、重新采样、平滑、去噪和去趋势处理

类别 简介
平滑和去噪 Savitzky-Golay 平滑、中位数和 Hampel 滤波、去趋势
波形生成 脉冲、chirp、VCO、正弦函数、周期性/非周期性和调制信号
测量和特征提取

波峰、信号统计、脉冲和瞬态指标、功率、带宽、失真

类别 简介
描述性统计量 峰值、RMS 水平、峰间幅值、波峰因子、动态时间规整、CUSUM 控制图、编辑距离
脉冲和瞬态指标 上升时间、下降时间、压摆率、过冲、下冲、稳定时间、脉冲宽度、占空比
频谱测量 通道功率、带宽、均值频率、中位数频率、谐波失真 计算功率谱的均值或中位数频率。估计给定频带上的功率。
变换、相关性和建模

互相关、自相关、傅里叶、DCT、Hilbert、Goertzel、参数化建模、线性预测编码

类别 简介
变换 傅里叶、chirp Z、DCT、Hilbert、倒频谱、Walsh-Hadamard
相关性和卷积 互相关、自相关、互协方差、自协方差、线性卷积和循环卷积
信号建模 线性预测、自回归 (AR) 模型、Yule-Walker、Levinson-Durbin
数字和模拟滤波器

FIR 和 IIR、单速率和多速率滤波器设计、分析和实现

类别 简介
数字滤波器设计 FIR、IIR、加窗、等波纹、最小二乘、Butterworth、Chebyshev、椭圆、脉冲整形
数字滤波器分析 幅值、相位、脉冲和阶跃响应、相位和群延迟、零极点分析
数字滤波 零相位滤波、中位数滤波、叠加滤波、传递函数表示
多采样率信号处理 抽取、插值、下采样、上采样、抗混叠滤波器
模拟滤波器 Bessel、Butterworth、Chebyshev、椭圆、双线性变换、分析函数
频谱分析

功率谱、相干性、窗口

类别 简介
频谱估计 周期图,Welch 和 Lomb-Scargle PSD,相干性,传递函数,频率重排
参数化频谱估计 Burg、Yule-Walker、协方差和修正协方差方法
子空间法 频率和伪频谱估计、多信号分类 (MUSIC)、根 MUSIC
加窗法 Hamming、Blackman、Bartlett、Chebyshev、Taylor、Kaiser
时频分析

频谱图、同步压缩、重排、Wigner-Ville、时频边缘、数据自适应方法

振动分析

阶数分析、时间同步平均、包络频谱、模态分析、雨流计数

信号的机器学习和深度学习延伸
类别 简介
信号标注 binmask2sigroi、extractsigroi、mergesigroi、removesigroi、shortensigroi、sigroi2binmask
数据存储和数据导入 edfinfo、edfread
特征提取 findpeaks、periodogram、powerbw、pwelch