matlab小波分析步骤是什么

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描述

  小波(Wavelet)这一术语,顾名思义,“小波”就是小的波形。所谓“小”是指它具有衰减性;而称之为“波”则是指它的波动性,其振幅正负相间的震荡形式。与Fourier变换相比,小波变换是时间(空间)频率的局部化分析,它通过伸缩平移运算对信号(函数)逐步进行多尺度细化,最终达到高频处时间细分,低频处频率细分,能自动适应时频信号分析的要求,从而可聚焦到信号的任意细节,解决了Fourier变换的困难问题,成为继Fourier变换以来在科学方法上的重大突破。

  1、步骤

  将原始数据文件夹copy到装有matlab 的电脑

  打开matlab软件, 进入软件主界面

  在软件的左下方找到start按钮,点击选择toolbox, 然后选择wavelet

  进入wavemenu界面,选择一维小波中的wavelet1-D并 进入

  右上角选择用于小波分析的小波基以及分解层数并点击analyse开始分析

  选择要处理的信号,界面出现 loaded信号,这就是没有去噪前的原 始信号

  在wavemenu主界面中选择file-load signal或者import from workspace— import signal

  将数据文件(.Mat 格式)托到matlab 软件主界面的 workspace

  分析后在左边栏目 中出现s,a*, d*,其中s为原信 号,a*为近似信 号,d*为细节信号

  然后点击denoise 去噪

  matlab小波工具箱小波分析步骤_文档下载https://www.wendangxiazai.com/b-12b70285c77da26925c5b0ae.html 阈值方法常用的有 4种fixed(固定阈值), rigorsure, heusure,minmax 根据需要选择,一 般情况下 rigorsure方式去 噪效果较好

  Soft(软阈值), hard(硬阈值)一 般选择软阈值去噪 后的信号较为平滑

  在此窗口下点击 file-save denoised singal,保存输出 去噪后的信号

  点击denoise开始正式去噪

  在噪声结构下面的数值不要随意改,这是系统默认的去噪幅度

  在噪声结构中选择 unscaled white noise,因为在工程应用中的噪声一般不仅仅含有白噪 声

  去噪结束

  去噪结束后,把去噪后信号(.mat格 式)拖至matlab主界面的workspace 中,与原信号一起打包,以便以后计 算统计量

  Matlab编程计算相关统计量以及特征 量

  得出统计量和特征量后结束

  2、步骤流程

  小波分析

  小波分析

  小波分析

  3、代码

  %含噪声的三角波与正弦波的组合

  %利用db5小波对信号进行7层分解

  %生产正弦信号

  clc;close all;clear all;

  N=1000;

  t=1:N;

  sig1=sin(0.3*t);

  %生成三角形波形

  sig2(1:500)=((1:500)-1)/500;

  sig2(501:N)=(1000-(501:1000))/500;

  figure(1);

  subplot(211);

  plot(t,sig1,‘linewidth’,2);

  xlabel(‘样本序号 N’);

  ylabel(‘幅值A’);

  subplot(212);

  plot(t,sig2,‘linewidth’,2);

  xlabel(‘样本序号 N’);

  ylabel(‘幅值A’);

  %叠加信号

  x=sig1+sig2+randn(1,N);

  figure(2);

  plot(t,x,‘linewidth’,2);

  xlabel(‘样本序号 N’);

  ylabel(‘幅值A’);%一维小波分解

  [c,l]=wavedec(x,7,‘db5’);%重构第1-7层逼近系数

  a7=wrcoef(‘a’,c,l,‘db5’,7);

  a6=wrcoef(‘a’,c,l,‘db5’,6);

  a5=wrcoef(‘a’,c,l,‘db5’,5);

  a4=wrcoef(‘a’,c,l,‘db5’,4);

  a3=wrcoef(‘a’,c,l,‘db5’,3);

  a2=wrcoef(‘a’,c,l,‘db5’,2);

  a1=wrcoef(‘a’,c,l,‘db5’,1);%显示逼近系数

  figure(3)

  subplot(711)

  plot(a7,‘linewidth’,2);

  ylabel(‘a7’);

  subplot(712)

  plot(a6,‘linewidth’,2);

  ylabel(‘a6’);

  subplot(713)

  plot(a5,‘linewidth’,2);

  ylabel(‘a5’);

  subplot(714)

  plot(a4,‘linewidth’,2);

  ylabel(‘a4’);

  subplot(715)

  plot(a3,‘linewidth’,2);

  ylabel(‘a3’);

  subplot(716)

  plot(a2,‘linewidth’,2);

  ylabel(‘a2’);

  subplot(717)

  plot(a1,‘linewidth’,2);

  ylabel(‘a1’);

  xlabel(‘样本序号 N’);%重构第1-7层细节系数

  d7=wrcoef(‘d’,c,l,‘db5’,7);

  d6=wrcoef(‘d’,c,l,‘db5’,6);

  d5=wrcoef(‘d’,c,l,‘db5’,5);

  d4=wrcoef(‘d’,c,l,‘db5’,4);

  d3=wrcoef(‘d’,c,l,‘db5’,3);

  d2=wrcoef(‘d’,c,l,‘db5’,2);

  d1=wrcoef(‘d’,c,l,‘db5’,1);

  %显示细节系数

  figure(4)

  subplot(711)

  plot(d7,‘linewidth’,2);

  ylabel(‘d7’);

  subplot(712)

  plot(d6,‘linewidth’,2);

  ylabel(‘d6’);

  subplot(713)

  plot(d5,‘linewidth’,2);

  ylabel(‘d5’);

  subplot(714)

  plot(d4,‘linewidth’,2);

  ylabel(‘d4’);

  subplot(715)

  plot(d3,‘linewidth’,2);

  ylabel(‘d3’);

  subplot(716)

  plot(d2,‘linewidth’,2);

  ylabel(‘d2’);

  subplot(717)

  plot(d1,‘linewidth’,2);

  ylabel(‘d1’);

  xlabel(‘样本序号 N’);

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