基于三阶矩的双谱计算工具
项目介绍
本项目实现了一个完整的信号双谱分析工具,通过计算信号的三阶累积量(三阶矩)来估计双谱。系统能够自动处理一维时序信号,通过时域统计方法计算三阶矩,再经二维傅里叶变换得到双谱估计。该工具可用于信号的非高斯性分析、相位信息提取和非线性特征检测等应用场景。
功能特性
- 三阶累积量估计:采用先进的时域统计方法精确计算信号的三阶矩
- 二维快速傅里叶变换:通过高效的2D-FFT算法将三阶累积量转换为双谱估计
- 对称性优化:内置双谱对称性优化算法,提高计算效率和准确性
- 多维可视化:提供双谱幅度和相位的三维图形展示
- 全面分析报告:自动生成包含非高斯性指标和对称性验证的统计报告
使用方法
输入要求
- 信号输入:单通道一维时序信号向量(支持实数或复数)
- 可选参数:
- 信号长度
- 采样频率
- 窗函数类型
- 累积量估计的最大时延参数
输出结果
- 双谱矩阵:二维复数矩阵,表示信号在双频域的三阶统计特性
- 双谱幅度图:三维可视化图形,显示双谱的幅度分布
- 双谱相位图:三维可视化图形,显示双谱的相位信息
- 统计报告:包含信号非高斯性指标、双谱对称性验证等分析结果
系统要求
- MATLAB R2018a 或更高版本
- 信号处理工具箱
- 至少4GB内存(建议8GB以上用于处理大型信号)
- 支持三维图形显示
文件说明
主程序文件实现了完整的双谱计算流程,包含信号预处理、三阶累积量估计、二维傅里叶变换、双谱对称性处理、结果可视化以及分析报告生成等核心功能。该文件作为工具的主要入口,集成了所有关键算法模块,用户可通过配置输入参数直接获得完整的双谱分析结果。