MATLAB希尔伯特黄变换(HHT)时频分析工具箱

资 源 简 介

本项目提供三种优化的HHT实现方法，支持EMD自适应分解、希尔伯特谱分析和瞬时频率计算。针对非线性非平稳信号处理，可有效提取时频特征，适用于生物医学、机械振动等领域的信号分析需求。

详 情 说 明

基于HHT的信号时频分析系统

项目介绍

本项目提供三种优化的HHT（希尔伯特黄变换）MATLAB实现方案，专门用于信号的时频分析和瞬时特征提取。系统能够自动处理非线性非平稳信号，实现经验模态分解（EMD）、希尔伯特谱分析和瞬时频率计算。三种实现方法分别针对不同应用场景优化：方法1侧重计算效率，方法2侧重边界处理精度，方法3提供交互式分析界面。

功能特性

• 三种优化实现方案：针对不同应用场景提供专门优化的HHT算法
• 自适应信号处理：自动处理非线性非平稳信号
• 完整的HHT分析流程：包含EMD分解、希尔伯特变换和时频分析
• 丰富的可视化输出：提供时频图、IMF分量图、边际谱图等多维分析图表
• 灵活的参数配置：支持多种输入格式和可调分析参数

使用方法

1. 准备输入数据：准备一维时间序列数据（支持.mat、.txt、.csv格式）
2. 设置采样频率：输入信号的采样频率参数（标量数值）
3. 配置分析参数：可选设置EMD分解层数限制、边界处理方式等参数
4. 选择分析方法：根据需求选择三种实现方法之一进行分析
5. 获取分析结果：系统输出时频分布矩阵、IMF分量、瞬时特征序列和可视化图表

系统要求

• MATLAB R2018a或更高版本
• 信号处理工具箱（Signal Processing Toolbox）
• 建议内存4GB以上，处理大数据集时建议8GB以上

文件说明

主程序文件整合了系统的核心功能，包括信号数据加载与预处理、三种HHT实现方法的调度执行、经验模态分解过程控制、希尔伯特变换与瞬时频率计算、时频联合分析算法实现，以及分析结果的多样化可视化输出。该文件作为系统的主要入口，提供了完整的信号时频分析工作流。