基于随机共振理论的信号相似度计算系统
项目介绍
本项目基于随机共振理论,实现了一种信号相似度计算与分析系统。通过模拟不同噪声水平下的信号响应,研究输入信号与输出信号的相似度S与噪声标准差之间的非线性关系。系统能够验证随机共振现象中的经典规律——相似度随噪声标准差增加呈现先提升后饱和的变化趋势,为信号处理和随机共振研究提供有效的分析工具。
功能特性
- 随机共振模拟:采用随机共振理论模型模拟信号在噪声环境下的响应
- 相似度分析:计算输入信号与输出信号的相似度指标
- 参数扫描:支持自定义噪声标准差范围进行批量分析
- 可视化展示:生成相似度变化曲线和信号对比图形
- 曲线拟合:对数据进行拟合分析,提取饱和度特征参数
使用方法
- 准备输入信号矩阵(支持正弦波、方波或自定义信号)
- 设置初始噪声参数和标准差变化范围
- 运行主程序开始分析
- 查看生成的相似度与噪声标准差关系图
- 分析优化饱和度报告和信号对比可视化结果
系统要求
- MATLAB R2018a 或更高版本
- 信号处理工具箱
- 曲线拟合工具箱
文件说明
主程序文件实现了系统核心功能,包括参数初始化、随机共振模型构建、信号相似度计算、数据拟合分析和结果可视化。具体涵盖噪声环境模拟、信号响应计算、相似度指标量化、曲线拟合处理以及图形化展示等多个关键模块的集成与调度。