MATLAB循环谱分析工具箱 - 非平稳信号处理与谱分析解决方案

资 源 简 介

本工具箱基于MATLAB开发，提供循环自相关函数与循环谱密度函数的计算、可视化和分析功能，适用于调制等非平稳信号的时频特性研究。集成MATLAB内置函数，简化循环平稳信号的分析流程。

详 情 说 明

MATLAB循环谱分析与信号处理工具箱

项目介绍

本项目开发了一个完整的循环谱分析工具箱，基于MATLAB内置的通信、信号处理和谱分析函数，实现了多类循环平稳信号的循环自相关函数、循环谱密度函数计算及可视化分析。工具箱支持非平稳信号的时频特性提取，特别适用于调制识别、故障诊断等应用场景。

功能特性

• 循环自相关计算：实现高效的循环自相关算法，支持实数和复数信号处理
• 循环谱密度估计：提供精确的循环谱密度函数计算与可视化分析
• 高阶统计分析：集成高阶统计分析方法，增强信号特征识别能力
• 多格式输入支持：支持向量或矩阵形式的时域信号输入
• 灵活参数配置：可自定义采样频率、循环频率范围和窗函数类型
• 丰富输出结果：生成循环自相关函数、循环谱密度图、特征提取结果和信噪比估计报告

使用方法

% 基本使用示例 signal = your_signal_data; % 输入时域信号 fs = 1000; % 设置采样频率 alpha_range = [0:0.1:50]; % 定义循环频率范围 window_type = 'hamming'; % 选择窗函数类型

% 调用主分析函数 results = main_analysis(signal, fs, alpha_range, window_type);

% 查看分析结果 plot_cyclic_spectrum(results); % 绘制循环谱图 extract_features(results); % 提取信号特征

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• 信号处理工具箱
• 通信工具箱（部分功能可选）

文件说明

主程序文件实现了工具箱的核心功能，包括信号预处理、循环自相关计算、谱密度估计、特征参数提取以及结果可视化。该文件整合了多种算法模块，能够根据用户配置自动选择最优分析方法，并生成完整的分析报告和图形输出。同时提供参数校验和错误处理机制，确保分析过程的稳定性和结果可靠性。