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时频分析是一种能够在有干扰情况下有效地分析信号的方法，它能够更好分析某些很难处理的信号，原本的信号由于杂乱无章难以分析，通过它就可以在一个全新的由时域和频域一起组成的空间里进行有效分析，清楚地为我们描绘出信号间的关系。通过它我们能准确知道其瞬时频率以及幅度大小。它主要分为以下四种类型：短时傅里叶变换（即所谓的Gabor变换），连续的小波变换，魏格纳分布和希尔伯特变换。69361
1932年E.P.Wigner在科学研究中提出了由他名字命名的魏格纳分布，它起初被提出的原因是为了在一定基础上弥补短时傅里叶变换的弊端，在信号与系统分析领域，也使得信号在时频层面中能量分布的更为简单易测。
1946年, Dennis Gabor提出了短时傅里叶变换理论，并且在某次科学实验中为了更好地解决问题而提出了著名的Gabor变换。它的基本思想是解决加窗后实现时间的分割化，构建不同的维度的频谱，让信号解析更为简洁明了。从而在非常规信号的应用方面，短时傅里叶变换打开了新世界的大门。论文网
1947年，Potter提出了短时傅里叶变换，在我看来这是针对时频分析的科学史上一次巨大的突破，它的实用性无可估量。原理是选取一个局部的函数进行加窗，并且做出假设时间，在这个假设时间内它的函数是稳定的，与此同时将窗函数移动从而计算出不同时候的功率谱密度谱。
1966年L.Cohen利提出了名为Cohen类时频分布的式子。通过时频二维卷积得到时频分布，缺点是以分辨率较低。
J.Morlet在80年代提出了小波变换。无论在时域还是说频域小波变换能轻轻松松调节它们的局域化松紧程度并且没有额外影响干预，唯一的缺点就是计算量要求过高，如果对便捷有一定的要求的话，不建议使用。