基于最小二乘法的衰减直流信号参数提取系统
项目介绍
本项目实现了一个基于最小二乘法拟合技术的衰减直流信号参数提取系统。系统专门用于分析处理含有衰减直流分量的复合信号,能够自动精确地提取衰减直流分量的初始幅值和衰减时间常数等关键参数。该系统在电力系统暂态分析、故障信号处理以及相关工程信号分析领域具有重要的应用价值。
功能特性
- 精确参数提取:采用最小二乘拟合算法,准确估计衰减直流信号的初始幅值 A 和衰减时间常数 τ
- 多分量支持:可处理单分量衰减直流信号,架构支持扩展至多个衰减分量的拟合分析
- 抗噪声能力:算法对信号中的噪声成分具有一定的鲁棒性
- 拟合质量评估:提供 R² 拟合优度指标,量化评估拟合精度
- 可视化对比:生成衰减直流信号重构波形,与原始信号进行直观对比
- 标准化输出:参数输出单位规范(A 与输入信号单位一致,τ 单位为秒)
使用方法
- 准备输入数据:
- 准备单通道含噪声采样信号数据(向量格式)
- 准备对应的等间隔采样时间序列
- 设置衰减直流分量数量(默认为1)
- 运行系统:
- 执行主程序,系统将自动进行信号分析和参数提取
- 获取输出结果:
- 初始幅值 A
- 衰减时间常数 τ
- 拟合优度 R² 指标
- 衰减直流信号重构波形图
系统要求
- MATLAB R2018b 或更高版本
- 信号处理工具箱(推荐)
- 内存:至少 4GB RAM
- 磁盘空间:至少 1GB 可用空间
文件说明
主程序文件整合了系统的完整数据处理流程,其核心功能包括:实现信号数据的导入与预处理,构建衰减直流信号的数学分析模型,执行最小二乘法的线性化参数估计计算,完成拟合精度指标的评估分析,以及生成包含原始信号与拟合结果对比的可视化图形输出。该文件作为系统的入口点,协调各功能模块有序工作,确保参数提取任务的顺利完成。