数学大学
时变分析原理
动态测试与分析（下） · 第6章 时变分析原理
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时变分析原理
动态测试与分析（下） · 第6章 时变分析原理
时变相关滤波（1）
滤波模板随时间自适应更新：信号怎么变，模板就跟着怎么变。
自适应模板
按近期信号不断刷新模板
适用对象
频率与形状随时间变化的非平稳信号
时变相关滤波（2）
滑动窗内的相关计算：只在与当前时刻相邻的窗内比对。
滑动窗
每次只取最新一段信号参与相关
时效性
旧数据不参与，滤波跟得上信号变化
时变相关滤波（3）
模板更新速率是关键旋钮：跟得快则噪声也跟进来，跟得慢则滞后。
更新率权衡
更新快适应强，但易被噪声带偏
按场景调
信号变化快用快更新，平稳期用慢更新
本节要点
- ✓时变相关滤波：模板随信号自适应
- ✓滑动窗保证滤波的时效性
- ✓更新速率是跟踪与抗噪的平衡旋钮
延伸主题：实现一个滑动窗相关滤波对比不同更新率的效果
课后思考
先自己回答，再展开参考答案——能讲出来才算真懂。
1固定模板的相关滤波用在时变信号上会出什么问题？
参考答案信号形状漂移后模板还停在旧形态，比对峰逐渐降低、位置滞后，滤波效果越来越差。时变相关滤波持续刷新模板，让比对始终对着当前形态。
2滑动窗长度如何影响滤波效果？
参考答案窗短则模板紧跟信号变化、时效好，但统计样本少、易受噪声扰动；窗长则平滑稳定，却跟不上快速变化。窗长应与信号变化的快慢相匹配。
3时变相关滤波在什么信号上最能体现优势？
参考答案在成分已知但形态缓慢漂移的信号上——如变频运转的机械特征、渐变的通信信道。固定模板会逐渐失配，而自适应模板持续对准当前形态，保持滤波增益。