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通常机械设备的振动信号是其运行状况的直接反映，而对振动信号的未来预测又是分析的重点。现选择时间序列分析理论来处理振动信号，选用AR模型进行建模与预测仿真。同时对时间序列建模的基本原理、操作步骤做了详细的论述。最后利用Matlab系统辨识工具箱相关函数对一个实际机车振动信号进行了建模，结果表明利用时间序列分析技术处理振动信号的预测问题是快速有效的。