MATLAB FFT信号频谱分析与性能评估工具

资 源 简 介

本项目基于MATLAB开发，提供高效的FFT频谱分析功能，可绘制幅度与相位频谱图，并计算信噪比(SNR)和均方误差(MSE)指标，支持自定义采样频率，适用于信号处理与性能评估场景。

详 情 说 明

基于FFT的信号频谱分析与性能评估系统

项目介绍

本项目是一个功能完善的信号频谱分析与性能评估工具，基于快速傅里叶变换（FFT）算法实现对输入信号的频谱特征分析。系统能够生成专业的幅度频谱图和相位频谱图，并定量评估信号质量，提供信噪比（SNR）和均方误差（MSE）等关键性能指标。通过直观的图形化界面，用户可以快速获取信号的频域特性和质量评估结果。

功能特性

• FFT频谱分析：采用高效FFT算法将时域信号转换为频域表示
• 多维度可视化：同步显示信号的幅度频谱图和相位频谱图
• 信号质量评估：计算并显示信噪比（SNR）和均方误关（MSE）指标
• 参数自定义：支持用户自定义采样频率和信号参数设置
• 综合分析报告：提供频谱峰值、频带特征等详细分析信息
• 灵活输入支持：兼容单信号分析或带参考/噪声信号的对分析模式

使用方法

1. 准备输入数据：准备时域信号向量（一维数组）和采样频率值
2. 设置分析参数：根据需指定采样频率，可选提供参考信号或噪声信号
3. 运行分析系统：执行主程序启动频谱分析流程
4. 查看分析结果：系统将自动生成频谱可视化图和性能指标报告
5. 结果解读：通过幅度谱观察频率成分分布，通过相位谱分析相位特性，结合SNR和MSE评估信号质量

系统要求

• 操作系统：Windows/Linux/macOS
• 软件环境：MATLAB R2018b或更高版本
• 内存要求：建议4GB以上RAM（处理大数据量时需更高配置）
• 存储空间：至少1GB可用磁盘空间

文件说明

主程序文件整合了系统的完整分析流程，实现了信号预处理、频谱计算、可视化展示和性能评估等核心功能。具体包含信号数据读取与验证、FFT变换执行、频谱图绘制、信噪比计算模型实现、均方误关评估算法执行，以及综合分析报告生成等主要能力，为用户提供一站式的信号频谱分析解决方案。