MATLAB小波熵计算工具箱 - 专为信号分析设计

资 源 简 介

本MATLAB工具箱封装了小波分解与熵值计算流程，支持多种小波基函数，用户只需调用简单函数即可快速获取信号的小波熵，适用于生物医学、振动分析等领域的非线性特征提取。

详 情 说 明

小波熵计算工具箱 (Wavelet Entropy Calculation Toolbox)

项目介绍

本工具箱提供一套完整的MATLAB函数集合，专门用于计算一维时序信号的小波熵值。通过封装小波分解与熵值计算的核心算法，用户无需关注底层实现细节，即可快速获得信号的小波熵分析结果。该工具箱适用于生物医学信号（如ECG、EEG）、机械振动信号等多种时序数据的特征提取与复杂度分析场景。

功能特性

• 一键式计算：提供高层函数，输入信号即可直接得到小波熵结果
• 灵活参数配置：支持自定义小波基函数、分解层数和熵类型
• 多维度输出：支持标量熵值输出、各层熵值分布向量及可视化图形
• 专业可视化：自动生成小波分解树结构和熵值分布柱状图
• 算法完备：集成多种小波变换技术和熵值计算算法

使用方法

基本调用

% 输入信号数据（示例为随机信号） signal = randn(1, 1000);

% 基本调用（使用默认参数） entropy_value = main(signal);

完整参数调用

% 自定义参数调用 [total_entropy, detail_entropy] = main(signal, ... 'Wavelet', 'sym4', ... % 小波基类型 'Level', 6, ... % 分解层数 'EntropyType', 'logenergy'); % 熵类型

参数说明

• 信号输入：支持单通道一维向量（建议长度≥512点）
• 小波基类型：可选'db4'（默认）、'sym4'、'coif5'等常见小波基
• 分解层数：默认8层，建议根据信号采样率调整
• 熵类型：支持香农熵（默认）、对数能量熵、阈值熵等

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• 信号处理工具箱（Wavelet Toolbox）
• 至少512MB内存（处理长信号时推荐1GB以上）

文件说明

主程序文件整合了小波分解、系数提取、熵值计算和结果可视化的完整流程，具备参数解析、自动路径配置、错误处理等核心能力，通过函数封装实现计算过程的高度自动化，确保用户通过简单调用即可获得专业级的分析结果。