基于多维尺度分析(MDS)的通信数据降维可视化系统
项目介绍
本项目实现了一个基于多维尺度分析(MDS)的多功能数据降维与可视化系统。系统能够处理通信网络数据及其他领域数据集,通过计算样本间的相似度/不相似度矩阵,将高维数据有效地降维到2D或3D空间进行可视化展示。该系统集成了完整的MDS分析流程,包括数据预处理、距离计算、多维尺度变换和结果可视化,适用于通信网络拓扑分析、用户行为模式识别等多种应用场景。
功能特性
- 多算法支持:提供经典度量MDS和非度量MDS等多种算法实现
- 灵活输入支持:支持原始数据矩阵和直接输入相似度/不相似度矩阵
- 多格式兼容:支持.csv、.mat、.xlsx等多种数据文件格式
- 可配置参数:可设置目标维度数、距离度量方式等参数
- 高质量可视化:提供2D/3D交互式散点图展示,支持旋转、缩放、标注等操作
- 结果导出功能:支持可视化图片(PNG/JPG格式)和坐标数据(CSV格式)导出
- 质量评估:输出应力函数值,定量评估降维效果质量
使用方法
- 数据准备:准备原始数据矩阵(m×n维)或相似度矩阵(m×m对称矩阵)
- 参数设置:选择目标维度(2D或3D)、距离度量方式等参数
- 运行分析:执行MDS降维计算,系统自动完成数据预处理和距离矩阵优化
- 结果查看:在交互式可视化界面查看降维结果,分析数据分布模式
- 结果导出:根据需要导出可视化图片或降维后的坐标数据
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- 必要工具箱:Statistics and Machine Learning Toolbox
- 推荐内存:8GB以上,处理大规模数据时建议16GB以上
- 磁盘空间:至少1GB可用空间
文件说明
主程序文件整合了系统的核心功能模块,实现了从数据加载、参数配置到结果展示的完整工作流程。具体包括数据文件的读取与解析、距离矩阵的计算与优化选择、多维尺度分析的算法执行、降维质量评估以及交互式可视化界面的生成与管理。该文件作为系统的入口点,协调各功能模块协同工作,确保分析过程的连贯性和用户体验的完整性。