基于小波变换的信号突变点检测与分析系统
项目介绍
本项目实现了基于小波变换算法的信号突变点检测与分析系统。系统采用两种基函数(高斯函数及其一阶导数)进行小波变换,能够有效识别数字信号中的突变位置。通过对比两种基函数的检测效果,帮助用户深入理解小波变换在突变点检测中的特性和优势。
功能特性
- 多种基函数支持:提供高斯函数和高斯一阶导数函数两种小波基函数
- 灵活的信号配置:支持自定义信号参数,包括信号长度、突变点位置、信噪比等
- 噪声模拟功能:可添加高斯白噪声模拟真实信号环境
- 可视化分析:生成完整的分析图表,直观展示检测结果
- 精度评估:提供突变点定位误差分析,量化检测性能
使用方法
- 配置检测参数:
- 设置信号长度(默认1024个采样点)
- 指定突变点位置(支持单点或多点突变)
- 调整信噪比参数(控制噪声水平)
- 选择基函数类型
- 运行检测程序:执行主程序开始信号分析与突变点检测
- 查看分析结果:
- 原始信号波形图(时域显示)
- 高斯函数基小波变换系数图
- 高斯一阶导数基小波变换系数图
- 突变点位置标记
- 检测精度指标报告
系统要求
- MATLAB R2018b 或更高版本
- 信号处理工具箱
- 图像处理工具箱(用于结果可视化)
文件说明
主程序文件整合了系统的核心功能,包括信号生成、小波变换实现、突变点检测算法、结果可视化以及性能评估。具体实现了信号参数的接收与处理、基于选定基函数的小波变换计算、突变点位置的精确识别、检测结果的图形化展示以及定位误差的统计分析。