MATLAB信号处理：维纳滤波算法实现与去噪应用

资 源 简 介

本项目基于MATLAB手动实现维纳滤波算法，模拟含高斯噪声的信号，通过频域滤波对不同信噪比（SNR）条件进行去噪处理。涵盖噪声生成、滤波器设计、滤波恢复及效果评估全流程，适用于信号处理学习与算法验证。

详 情 说 明

基于自实现维纳滤波算法的信号去噪系统

项目介绍

本项目通过手动编写维纳滤波算法，实现了对含噪信号的去噪处理。系统能够模拟生成添加高斯噪声的测试信号，并在不同信噪比条件下，利用自实现的维纳滤波器进行频域滤波处理。该项目从噪声模拟、滤波器设计、频域变换到结果可视化均采用自编写代码实现，不依赖MATLAB内置滤波函数，有助于深入理解维纳滤波算法的核心原理和工作流程。

功能特性

• 信号模拟：支持生成正弦波、方波等标准信号或导入自定义时间序列作为原始信号
• 噪声添加：根据指定的信噪比或噪声方差参数，自动添加高斯白噪声
• 维纳滤波：手动实现频域维纳滤波器，基于信号与噪声的功率谱特性进行最优滤波
• 性能评估：计算滤波前后的信噪比改善程度和均方误差等量化指标
• 可视化展示：提供原始信号、含噪信号和滤波信号的时域波形对比与频谱分析图

使用方法

1. 设置信号参数：定义原始信号类型、频率、幅度和持续时间等基本参数
2. 配置噪声参数：指定目标信噪比或噪声方差来控制噪声强度
3. 运行滤波处理：执行主程序，系统将自动完成噪声添加、滤波处理和性能评估
4. 查看结果：分析生成的时域对比图、频谱图以及各项量化指标报告

系统要求

• MATLAB R2016a 或更高版本
• 信号处理工具箱（仅用于参考对比，核心算法不依赖该工具箱）

文件说明

主程序集成了系统的完整工作流程，包括测试信号的生成、高斯噪声的模拟添加、维纳滤波器的设计与应用、去噪效果的量化评估以及多种可视化图形的生成。它实现了从输入参数配置到最终结果输出的全链路处理，展示了维纳滤波算法在信号去噪中的实际应用效果。