分数阶傅里叶变换(FractionalFourierTransform,简称FrFT)是传统傅里叶变换的一种广义形式,它将信号在时域和频域之间的变换推广到任意分数阶次。传统傅里叶变换可以看作分数阶傅里叶变换在阶次为1时的特例。分数阶傅里叶变换通过引入一个可调的分数阶参数(通常记为α或p),使得信号可以在时频平面内进行更灵活的旋转分析。它在非平稳信号处理、时频分析、光学成像、通信系统等领域有广泛应用,尤其适合处理线性调频信号(Chirp信号)等复杂信号。数学上,分数阶傅里叶变换可以通过积分核的形式定义,其计算通常基于特征函数展开或快速数值算法实现。相较于短时傅里叶变换(STFT)或小波变换,FrFT提供了更高效的时频表示方式,在某些应用场景下具有更好的性能。