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摘要：本篇文章综合了现代信号分析的相关理论以及时域分析，频域相关的功率分析等等，共同来研究matlab中相关的理论，以及应用函数所来拟合的振动信号进行时域分析和相关的频域分析对相关的频谱图来进行共同的探讨。
关键词：时域相关分析 频域相关分析 MATLAB
引言
本篇文章主要研究matlab对于一些机械振动所产生的信号进行分析与探究，在探究的过程中，我们可以将探究的层次分为两个部分，第一个部分时域分析，第二个部分频域分析。第一个部分时域分析，检测指标包括随机信号的均值以及方差等等。第二个部分频率分析，所包含的指标为，功率谱以及倒频谱等等。在上述分析进行之前，首先要对振动相应产生的信号进行一系列拟合，工作机械振动分为两个：第一个震动方式为确定性振动，第二个振动方式为随机振动。我们所研究的确定性振动又分为周期性和非周期性两个振动方式，周期性的又可以根据它的振动情况分为两个振动方式，第一个方式简谐振动，第二个方式是一些复杂性的，并且有周期性的振动。所以可以根据上述所研究的结果来进行拟合振动信号，这些振动方式在进行信号处理时要运用matlab中的相关数据来进行分类与拟合，并绘制出相应的频谱图来进行数据方面的说明。
一、相关信号处理的工作
1.1具体的运行方式
信号作为信息的一种载体，如果在工作过程中采用合适的信号处理方法以及分析方法，那么获取一些传感解号的方式就会特别容易，对于很多信号处理工厂以及一些应用领域都是有非常重要的意义的。对于获取噪声处理信号的领域，一些状态监测以及相应质量监察的工作与测试都会变得非常容易。随着一些科学技术的快速发展，各种信号的处理方法也是逐渐的涌现，并且这种信号的处理方法还能够应用在每个领域，时域描述简单而且直观，但是这种处理方法只能够在反应信号的幅度增值时体现，而不能通过明确的时间关系而体现信号的变化。为了研究信号的频率组成以及各部分频率所占有的比例，相关关系等等，可以对信号进行频谱分析。为了研究相关信号的频率组成，以及频率组成，各部分的幅度大小等，通过适当的方法为独立变量，相应的增值为因变量等等来进行描述。频谱分析法通过时域分析，以一些分析法中的微分，或者是将一些方程转化为可计算的代数方程，来进行问题的相应分析。matlab是一家信号处理公司，于20世纪80年代推出的一种功能比较强大，并且工作效率比较高的一种计算机高级语言，它主要是用于数字分析以及上的信号处理等等，可以将几种信号处理方法有记得融为成一体，这样就形成了一个非常简便，并且对于工作者来说应用效果比较广的一个方法。随着它自身的版本不断提高这种处理方法的功能也是越来越广的，他所用的工作范围也是越来越大的，可以应用在信号处理，仿真分析和频率分析等等。
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1.2时域的相关分析
时域的第一个数据就是均值，均值处理个形态随机的一种信号，并且包含相应的观测时间，以及数据处理中的常值分量，第二个数据是方差。方差对于随机信号的处理来说，是一种波动的分量，它的信号偏离是均值平方的。方差的正平方，结果称之为标准差。
1.3时域的相关统计分析
概率密度分析，他的分析方法是比较普遍的，就是应用一些平时的数据来进行处理，幅值的大小为分析表格的横坐标，以每个幅值间隔出现的概率为纵坐标，可以运用这种均衡的方法来进行统计。这种方法反应了信号在不同幅度，强度区域内所出现的情况，并且密度函数可以给出不同幅值大小，所出现的频率是随机信号所读取的一些特征参数，最直接的方法，不同的信号有着不同的密度处理方法，可以借此来识别一个信号具有的一些性质，比如说正弦信号加随机噪声，一些宽带信号随机等等，概率分布就是信号幅值小于或等于某一个值所出现的频率，这些分布函数又可以称之为积累，函数表现一个信号落在某一个区间所需要的概率。相关的统计分析有时也是根据工作情况的不同而决定的，所以我们在工作过程中要选择最适合自己工作情况的分析方法。
1.4 频域相关分析
频域分析最常用的方法就是功率谱分析，经典的一些功率谱分析，主要是利用估计的方法，并且具有一些随机性的信号，就可以利用相关的函数为绝对可求积到方法来进行计算，自从相关的函数和一些攻谱的密度变成一个傅立叶变换，同理，在频域中可以有两种随机的信号和相关有机结合的一种数字特征来定义为互谱功率密度，而且与之相关的函数与互谱密度称为一个傅里叶变换。傅里叶分析是频域分析的重要方法，处理噪声与振动信号等数字信号是分析振动与噪声问题的必不可少的手段。傅里叶分析包括连续傅里叶级数、连续傅里叶变换、离散时间傅里叶变换、离散时间傅里叶级数以及离散时间傅里叶变换。经过一系列处理，能够将一个信号处理成具有频域特性的不同正玄波分量的组合。我们对于频率的相关分析也是有自己的策略，所以在分析频率的过程中，尤其是一些功率谱方面的分析，一定要根据工作状态的不同，来决定相应的的分析方法。
结束语
信号作为信息是一种载体的形式，因此可以采用合适的信号处理方法来获取一些已经被隐藏的传感信号中所包含的重点信息，对于很多工程应用领域来说都是非常有意义的。本篇文章所结合仿真数据，对于一些机械信号处理的方法有一定的考量，这些结果都是具有一定的参考价值的。
参考文献：
[1] 冯凯.工程测试技术[M].西安：西北工业大学出版社，2019.012.08
[2] 许同乐.机械工程测试技术.北京：机械工业出版社，2017-08-12
[3] 薛年喜.MATLAB在数字信号处理中的应用（第二版）.北京：清华大学出版社，2018-08-013
论文作者:李永照,徐林涛
论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第21期
论文发表时间:2019/7/9
标签：信号论文; 时域论文; 方法论文; 信号处理论文; 频率论文; 方式论文; 频谱论文; 《建筑模拟》2019年第21期论文;