频谱图（时频分析）（GPU 并行加速）
Spectrogram (STFT) — GPU Parallel Acceleration
对信号分帧做 FFT 并按时间排列，得到"时间—频率—能量"三维表示。
01
定义
对信号分帧做 FFT 并按时间排列，得到"时间—频率—能量"三维表示。
02
公式与计算
S(t, f) = |STFT{x}(t, f)|²
STFT：加窗分帧后逐帧 FFT，帧移 < 窗长
03
适用时机
非平稳信号分析（启停机、冲击事件、鸟鸣、地震事件）。 迁移到 GPU（CUDA/OpenCL）时可按站点/时段分块并行，单精度为主、关键环节双精度，吞吐由批大小与内存带宽决定。
04
关键参数
窗长（决定时间—频率分辨率权衡）、帧移、窗函数；GPU 版本关注批大小、显存占用与 kernel 分支开销，需在 GPU 上复验浮点一致性。
05
注意事项
失效与边界窗长越长频率分辨率越高但时间分辨率越低——这是不可回避的权衡。 GPU 实现适合多站大规模批处理与参数扫描，须与 CPU 参考实现比对误差并固定随机种子保证可复现。
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