基于MATLAB的平滑伪Wigner-Ville分布(SPWVD)时频分析系统
项目介绍
本项目实现了一个基于MATLAB的平滑伪Wigner-Ville分布(SPWVD)时频分析系统。SPWVD是经典的Wigner-Ville分布(WVD)的改进版本,通过引入可调节的平滑核函数有效抑制了交叉项干扰,同时保持了较高的时频分辨率。本系统提供了完整的算法实现、参数调节功能和可视化分析工具,适用于非平稳信号的高质量时频分析。
功能特性
- 完整算法实现: 提供SPWVD算法的完整MATLAB实现,包括时频分布计算和核函数设计
- 灵活参数调节: 支持核函数类型、窗函数长度等关键参数的自定义设置
- 多格式输入支持: 兼容.txt、.mat文件格式及直接数组输入的一维时间序列信号
- 高分辨率图谱: 生成高清晰度的时频分布图谱,支持多种色彩映射方案
- 预处理与后处理: 包含信号预处理选项和时频分析结果的后处理功能
- 全面输出功能: 提供时频矩阵、可视化图像、分析报告和数据导出功能
使用方法
基本分析流程
- 数据准备: 准备待分析的一维时域信号数据,设置正确的采样频率
- 参数配置: 根据信号特性选择合适的核函数类型(高斯窗、汉明窗等)和平滑参数
- 执行分析: 运行主程序进行SPWVD时频分析计算
- 结果查看: 查看生成的时频分布图谱和分析报告
- 数据导出: 保存时频分析结果用于后续处理或存档
参数设置示例
- 采样频率: 根据实际信号设置(如1000 Hz)
- 核函数类型: 高斯窗、汉明窗、矩形窗等可选
- 平滑参数: 时间平滑窗长度、频率平滑窗长度
- 分辨率设置: 时间分辨率和频率分辨率调节选项
系统要求
- MATLAB版本: R2018a或更高版本
- 必需工具箱: Signal Processing Toolbox
- 推荐配置: 4GB以上内存,支持图形显示
- 操作系统: Windows/Linux/macOS均可运行
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验证、分析参数配置界面、SPWVD算法的完整计算流程、时频分布结果的可视化展示、分析报告生成以及数据导出能力。该文件实现了从信号输入到时频分析结果输出的完整处理链条,用户可通过修改内置参数或调用相关函数来适应不同的分析需求。