基于小波包变换的信号噪声抑制系统
项目介绍
本项目是一个利用小波包分解(Wavelet Packet Decomposition, WPD)技术的信号降噪系统。通过对含噪声信号进行多尺度分析,系统能够有效识别并消除噪声成分,最终重构得到干净的信号。该系统支持多种小波基函数选择和阈值规则的自定义配置,适用于音频、生物信号、振动数据等多种类型信号的消噪处理。
功能特性
- 多尺度分析:采用小波包分解技术,提供比传统小波变换更精细的信号分析能力
- 灵活配置:支持多种小波基函数(如db4、sym8等)和阈值规则(软阈值/硬阈值)
- 多格式支持:可处理.txt、.mat、.csv等多种格式的一维时间序列信号
- 效果评估:自动计算消噪前后的信噪比、均方根误差等关键指标
- 可视化展示:生成消噪前后信号的时域波形对比图
使用方法
- 准备输入信号:将含噪声的一维时间序列信号保存为.txt、.mat或.csv格式
- 设置参数:根据需要选择小波基类型、分解层数、阈值规则等参数
- 运行系统:执行主程序开始信号消噪处理
- 查看结果:系统将输出消噪后的信号数据、对比图像和评估指标报告
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- 信号处理工具箱(Wavelet Toolbox)
文件说明
主程序文件集成了系统的核心功能,包括信号读取与预处理、小波包分解参数配置、噪声阈值估计与处理、信号重构以及降噪效果评估等完整流程。该文件能够根据用户输入的参数自动完成整个消噪过程,并输出相应的处理结果和性能指标。