基于快速傅里叶变换的信号信噪比分析系统
项目介绍
本项目是一个专业的信号处理分析工具,采用快速傅里叶变换(FFT)技术对时域信号进行频谱分析。系统通过先进的频域信号处理算法,能够精确区分信号分量和噪声分量,实现信噪比的自动化计算。适用于通信系统评估、音频信号分析、生物医学信号处理等多种场景,为信号质量评估提供可靠的技术支持。
功能特性
- 精确的信噪比计算:基于功率谱密度分析,自动识别主信号频带和噪声基底
- 多信号类型支持:支持实数信号和复数信号的频谱分析
- 灵活的参数配置:可自定义信号频带范围、噪声基底阈值和窗函数类型
- 可视化分析结果:提供清晰的频谱图展示,标注信号分量与噪声分量
- 详细分析报告:输出信号功率、噪声功率、主要频率成分等详细信息
使用方法
- 准备输入数据:
- 准备时域信号数据(一维数组)
- 确定采样频率(单位Hz)
- 设置分析参数(可选):
- 指定信号频带范围
- 设置噪声基底阈值
- 选择窗函数类型(如汉宁窗、汉明窗等)
- 运行分析系统:
- 执行主分析程序
- 系统自动进行FFT变换和频谱分析
- 获取分析结果:
- 信噪比值(dB)
- 频谱分析图表
- 详细的分析报告
系统要求
- MATLAB R2018a或更高版本
- 信号处理工具箱
- 至少4GB内存(推荐8GB以上)
- 支持的操作系统:Windows 10/11,Linux,macOS
文件说明
主程序文件整合了系统的核心分析流程,实现了信号数据的导入与预处理、快速傅里叶变换计算、功率谱密度估计、信号与噪声频带的自动识别与分离、信噪比数值计算、频谱图生成以及分析报告的输出功能。该文件作为系统的主要入口,协调各算法模块协同工作,确保分析流程的完整性与准确性。