基于小波包变换的双信号特征向量与功率谱分析系统
项目介绍
本项目实现了一个基于小波包变换的双信号分析系统,能够对两路时域信号进行深入的频域分析与特征提取。系统集成了小波包多尺度分解与重构算法,通过功率谱密度估计和特征向量提取技术,全面分析信号的时频特性,并生成可视化分析报告,用于比较两个信号在频域上的差异特征。
功能特性
- 多尺度分解与重构:实现小波包分解算法,支持4-8层多分辨率频带划分
- 时频特征提取:计算双输入信号的时频特征向量矩阵
- 功率谱分析:采用Welch方法估计各频率成分的功率谱密度分布
- 频域差异比较:量化分析两个信号在频域上的差异性
- 可视化报告:生成多种图表和对比分析报告
使用方法
- 准备输入数据:准备双通道时域信号数据(.mat或.csv格式),确保信号长度一致并标注采样率
- 参数设置:选择小波基函数(如db4、sym8等),设置分解层数(4-8层)和频谱分析参数
- 运行分析:执行主程序开始信号分析
- 查看结果:查看生成的特征向量矩阵、功率谱分析结果和可视化图表
系统要求
- 操作系统:Windows/Linux/macOS
- 软件环境:MATLAB R2018b或更高版本
- 内存:至少8GB RAM(建议16GB以上)
- 存储空间:至少1GB可用空间
文件说明
主程序文件实现了系统的核心功能,包括信号加载与预处理、小波包分解与重构、特征向量计算、功率谱密度估计、频域差异分析和结果可视化。该文件作为系统的主要入口,协调各个功能模块的执行流程,完成从原始信号输入到最终分析报告生成的全过程处理。