MATLAB工具箱：基于希尔伯特黄变换（HHT）的EEMD与EMD信号分解及频谱分析

资 源 简 介

本MATLAB工具箱集成了EMD和EEMD信号分解算法，基于黄鄂课题组源代码，包含44个子程序，适用于非平稳非线性信号的分解与频谱分析。用户可轻松实现高效的希尔伯特黄变换处理。

详 情 说 明

基于希尔伯特黄变换（HHT）的EEMD与EMD信号分解及频谱分析工具箱

项目介绍

本项目基于黄鄂课题组提供的源代码程序包，实现信号处理领域的希尔伯特黄变换方法。工具箱包含44个子程序，主要提供EMD（经验模态分解）和EEMD（集成经验模态分解）两种核心分解算法，能够对非平稳非线性信号进行自适应分解，提取信号的固有模态函数（IMF），并进行希尔伯特谱分析，获得信号的时频分布特性。

功能特性

• 核心算法实现：完整实现EMD经验模态分解算法和EEMD集成经验模态分解算法
• 希尔伯特谱分析：提供专业的希尔伯特谱分析技术，揭示信号时频特性
• 多格式输入支持：支持.mat文件、文本数据或直接数组输入的一维时间序列信号
• 参数可配置：可设置信号采样频率、白噪声幅度、集成次数和分解停止条件等关键参数
• 丰富输出结果：提供IMF分量、残余分量、频谱图、边际谱等多种分析结果
• 质量评估：包含分解过程的质量评估指标，确保分析可靠性

使用方法

输入参数

1. 一维时间序列信号（支持.mat文件、文本数据或直接数组输入）
2. 信号采样频率参数
3. EEMD分解的白噪声幅度参数
4. 集成次数设置（针对EEMD算法）
5. 分解停止条件阈值参数

输出结果

1. IMF分量矩阵（各阶固有模态函数）
2. 残余分量
3. 希尔伯特频谱图
4. 边际谱分析结果
5. 瞬时频率和瞬时幅值序列
6. 分解过程的质量评估指标
7. 时频分布可视化图表

系统要求

• MATLAB R2016a或更高版本
• 支持Windows/Linux/macOS操作系统
• 建议内存4GB以上，用于处理大型数据集

文件说明

主程序文件实现了完整的信号处理流程控制，包含信号数据加载与预处理功能、EMD/EEMD分解算法的参数配置与执行控制、希尔伯特谱分析计算核心、结果可视化图形的自动生成与输出，以及分析结果的综合评估与导出管理。该文件作为工具箱的入口点，协调各子模块协同工作，确保整个分析流程的顺畅执行。