MATLAB实现基于谱相关系数的双重功率谱密度择优分析系统

资 源 简 介

本项目通过谱相关系数计算和阈值筛选，实现双信号功率谱密度分析。系统对输入信号进行傅里叶变换，在频域内优选高相关性频率成分，提升频谱分析精度。

详 情 说 明

基于谱相关系数择优滤波的双重功率谱密度分析系统

项目介绍

本项目实现了一个先进的功率谱密度分析系统，专门设计用于分析两个输入信号在频域的相关特性。系统通过计算两个信号在各频率点上的谱相关系数，基于预设阈值自动筛选出相关性高的频点进行功率谱密度计算。该系统采用了快速傅里叶变换技术、频域相关性分析算法和自适应阈值滤波技术，能够有效提取信号间重要的共同频率成分，提供更加精确和有针对性的频谱分析结果。

功能特性

• 双重信号分析：同步分析两个输入信号的功率谱密度特征
• 频域相关性筛选：通过谱相关系数识别信号间共享的重要频率成分
• 自适应阈值滤波：根据预设阈值自动优化频率选择策略
• 多维度可视化：提供功率谱密度图、相关性分布直方图等丰富的可视化结果
• 量化性能指标：输出平均相关系数、滤波比例等关键性能参数

使用方法

1. 准备输入数据：准备两个等长的时域信号数组（单声道音频信号、振动信号或其他一维时序数据）
2. 设置参数：

- 采样频率（Hz） - 谱相关系数阈值（0-1之间的标量）

1. 运行分析系统：执行主程序开始分析
2. 查看结果：

- 优化后的功率谱密度图 - 频点筛选分析报告 - 原始与滤波后功率谱密度的对比图 - 关键性能指标统计

系统要求

• MATLAB R2018a 或更高版本
• 信号处理工具箱
• 建议内存：4GB以上
• 磁盘空间：至少500MB可用空间

文件说明

主程序文件实现了系统的核心处理流程，包括信号导入与预处理、快速傅里叶变换计算、频域谱相关系数分析、自适应阈值滤波处理、功率谱密度优化计算、结果可视化以及性能指标统计等功能模块。该文件整合了完整的信号分析管道，从原始数据输入到最终结果输出，提供了完整的双重功率谱密度分析解决方案。