广义S变换和短时傅里叶变换在地震时频分析领域的比较研究。

简介：
短时傅里叶变换（STFT）和广义S变换（GST）均已应用于地震时频分析领域，然而，对其在信号分析过程中所展现出的独特特性以及它们之间的差异性进行深入研究的篇幅相对有限。经过对两者的理论公式、所采用的窗口函数，以及它们在实际地震信号处理中的表现进行对比分析后，我们发现：短时傅里叶变换在地震信号分析的整个时频域内呈现出均匀的分辨率特性，整体上具有较强的连贯性，并且缺乏针对性地提升时频分辨率的能力，难以对信号中特定重点观测区域进行精细化的时频分辨率增强；而广义S变换则在处理地震的高频信号时表现出优异的时间分辨率，同时对低频信号具备较高的频率分辨率。此外，通过调整广义S变换参数p的值，可以显著地改变其窗口函数的形状；通过调整λ的值则可以实现窗口形态的微调。 这种窗口函数的灵活调整赋予了广义S变换强大的能力，使其能够对信号的特定区域进行精确的时频聚焦。