基于MATLAB的MMA算法信号滤波仿真系统

资 源 简 介

本项目利用MATLAB实现移动平均(MMA)算法，通过生成含高斯白噪声的测试信号进行滤波处理。系统提供信号波形、频谱对比和误差分析的可视化展示，适用于信号处理教学和算法验证。

详 情 说 明

基于MATLAB的MMA（移动平均）算法信号滤波仿真系统

项目介绍

本项目基于MATLAB平台，实现了移动平均（MMA）算法对含噪声信号的滤波处理仿真系统。系统能够模拟生成叠加高斯白噪声的测试信号，利用MMA算法进行平滑滤波，并通过多维度可视化与定量分析，直观展示滤波效果，评估算法性能，为信号去噪处理提供仿真验证工具。

功能特性

• 信号模拟与噪声添加：支持生成正弦波、方波等标准信号或导入自定义时序数据，并可叠加指定参数的高斯白噪声。
• MMA滤波算法：实现了基于滑动窗口的移动平均滤波算法，窗口大小可调。
• 多维度可视化分析：

- 时域波形对比图（原始信号、含噪信号、滤波后信号） - 频域频谱对比图（通过FFT分析展示滤波前后频谱变化）

• 定量性能评估：计算均方误差（MSE）、信噪比改善量等指标，量化滤波效果。
• 实时性分析：报告算法执行时间，评估计算效率。

使用方法

1. 设置信号参数：在运行主程序前，于代码相应位置配置或通过界面输入：

- 原始信号类型（正弦波/方波/自定义） - 信号参数（采样频率、时长、幅值、频率） - 噪声参数（信噪比SNR或噪声方差） - MMA算法参数（滑动窗口大小N）

1. 运行仿真：执行主程序，系统将自动完成以下流程：

- 生成原始信号与含噪信号 - 应用MMA算法进行滤波 - 绘制时域波形对比图与频域频谱对比图 - 计算并显示MSE、信噪比改善量等性能指标 - 输出算法执行时间

1. 结果分析：通过观察生成的图表和数值结果，分析MMA算法的滤波效果与性能。

系统要求

• 操作系统：Windows / Linux / macOS
• MATLAB版本：R2016a或更高版本
• 必要工具箱：信号处理工具箱（主要用于频谱分析函数）

文件说明

主程序文件整合了系统的核心功能流程，包括：信号与噪声的生成模块、移动平均滤波算法的执行模块、结果可视化绘图模块（涵盖时域与频域对比）、以及性能指标计算与输出模块。用户通过运行该文件即可完成从参数设置到结果展示的完整仿真分析。