基于MATLAB的小波变换自适应信号去噪系统
项目介绍
本项目实现了一个基于MATLAB平台的小波变换自适应信号去噪系统。系统采用小波多分辨率分析技术,结合多种阈值处理策略,能够有效去除信号中的噪声,同时保留信号的重要特征。通过自适应阈值计算和量化分析模块,系统可以针对不同类型的信号自动优化去噪参数,提供科学的去噪效果评估。
功能特性
- 多小波基支持:提供db4、sym8、haar等多种小波基函数选择
- 多尺度分解:实现灵活的多层小波分解与重构算法
- 阈值处理策略:内置软阈值、硬阈值两种处理方式
- 自适应阈值计算:集成无偏风险估计、启发式阈值等智能计算方法
- 量化分析模块:包含信号噪声评估和去噪效果量化分析
- 可视化对比:提供原始信号与去噪后信号的直观对比图表
使用方法
- 准备输入信号:准备一维时序信号数据文件(.txt或.mat格式)
- 设置参数:
- 选择小波类型(如'db4', 'sym8', 'haar')
- 指定分解层数(通常3-8层)
- 选择阈值方法('rigrsure', 'heursure'等)
- 设定阈值处理方式('s'为软阈值,'h'为硬阈值)
- 运行系统:执行主程序开始去噪处理
- 查看结果:系统将输出去噪后信号、分析指标和可视化图表
系统要求
- MATLAB R2016a或更高版本
- 信号处理工具箱(Signal Processing Toolbox)
- 至少2GB可用内存
- 支持的操作系统:Windows/Linux/macOS
文件说明
主程序文件整合了系统的核心处理流程,实现了信号读取与预处理、小波分解系数计算、自适应阈值确定、噪声滤除处理、信号重构生成、去噪效果量化评估以及结果可视化展示等功能模块。该文件通过协调各算法模块的协同工作,完成从原始噪声信号输入到最终去噪结果输出的完整处理链条。