基于自定义小波母函数的连续小波变换分析及可视化系统
项目介绍
本项目实现了一个功能完整的连续小波变换分析系统,能够针对用户自定义的小波母函数,对输入信号进行时频分析。系统通过计算信号在不同尺度和位移下的小波系数,生成直观的时频热力图,并自动识别信号中的主要频率成分,提供专业的可视化标注和分析报告。
功能特性
- 灵活的小波母函数支持:支持用户自定义函数句柄或标准小波名称(如'morl'、'mexh'等)
- 完整的连续小波变换实现:提供精确的尺度参数控制和变换计算
- 智能成分识别:自动检测信号中的主要频率成分并标注其特征
- 专业可视化输出:生成高质量的时频分析热力图和成分标注图
- 详细分析报告:输出包含成分数量、尺度范围、位置特征等信息的分析结果
使用方法
基本输入参数
- 小波母函数:函数句柄或小波名称字符串
- 待分析信号:一维实数时间序列数据
- 尺度参数:最小尺度、最大尺度和尺度数量
- 采样参数:信号采样频率(用于尺度-频率转换)
输出结果
- 小波系数矩阵(二维数组)
- 时频分析热力图(彩色图像)
- 成分标注图(带标记框和文字标注)
- 分析报告(文本格式)
系统要求
- MATLAB R2018b 或更高版本
- 信号处理工具箱(Signal Processing Toolbox)
- 图像处理工具箱(Image Processing Toolbox,用于可视化)
文件说明
主程序文件实现了系统的核心功能,包括连续小波变换算法的完整执行流程、用户自定义小波母函数的处理与验证、小波系数的计算与矩阵构建、时频分析结果的可视化生成、信号主要成分的自动识别与标注,以及最终分析报告的生成与输出。该文件整合了所有关键模块,为用户提供一站式的分析解决方案。