基于分段平滑Wigner-Ville分布的改进时频分析工具
项目介绍
本项目致力于开发一个先进的时频分析工具,通过引入自适应时间窗分段技术与平滑伪Wigner-Ville分布算法,对经典的Wigner-Ville分布进行优化。该工具能够有效抑制传统WVD中固有的交叉项干扰,同时尽可能保持其优越的时频分辨率。适用于雷达信号分析、声学处理、生物医学信号解析等多种需要对非平稳信号进行精细化处理的场景。
功能特性
- 交叉项抑制:采用分段平滑策略,显著降低WVD中交叉项的影响,提高时频图的可读性与准确性。
- 高分辨率保持:在抑制交叉项的同时,最大程度保留WVD的高时频分辨率特性。
- 参数灵活可调:用户可根据具体需求,调整分段窗口长度、选择平滑核函数类型,并配置时间-频率分辨率参数,以平衡分析精度与计算效率。
- 多格式输出:提供时频分布矩阵、可视化时频图谱(热力图/等高线图)以及包含峰值频率、瞬时频率曲线等关键指标的分析报告。
使用方法
- 准备输入信号:将待分析的一维时序信号(支持实数或复数格式)导入工作环境。
- 配置参数(可选):根据需要设置分段窗口长度、平滑核函数类型(如高斯窗、汉宁窗)或时频分辨率参数。若未指定,工具将采用自适应默认值。
- 执行分析:运行主程序。工具将自动完成信号分段、平滑WVD计算及交叉项抑制等流程。
- 获取结果:分析完成后,将输出时频分布矩阵、生成可视化时频图谱,并生成包含特征指标的分析报告。
系统要求
- 操作系统:Windows / Linux / macOS
- 软件环境:MATLAB R2018a 或更高版本
- 必备工具箱:Signal Processing Toolbox
文件说明
主程序文件整合了完整的时频分析流程,其核心能力包括:读取输入信号与参数配置、执行自适应分段与平滑伪Wigner-Ville分布计算、实施交叉项抑制处理、生成时频分布矩阵、绘制时频可视化图谱,并最终输出包含关键特征指标的分析报告。