可以行经验模式分解

资 源 简 介

可以行经验模式分解的matlabd源程序

详 情 说 明

以下是一个可以行经验模式分解的 MATLAB 源程序。

function [IMF,Residual]=emd(x)

%emd:Perform empirical mode decomposition.

% [IMF,Residual]=emd(x)

%Input:

% x:the input signal.

%Output:

% IMF:the intrinsic mode function.

% Residual:the final residual.

%Author:Deng Bin, Zhang Zhilin

%Date:4-10-2010

%Reference:

%Norden E. Huang et al,The empirical mode decomposition and the Hilbert spectrum for nonlinear and non-stationary time series analysis,Proc. R. Soc. Lond. A(1998)454:903-995.

%DOI:10.1098/rspa.1998.0193

% 请注意，此程序是在 MATLAB R2016a 中编写和测试的。如果您使用其他版本的 MATLAB，可能会遇到错误或警告。

% 检查输入信号是否为向量

if size(x,1)~=1

error('Input signal must be a row vector');

end

% 初始化

IMF=zeros(length(x),10);

h=x;

n=1;

% 分解

while n<=10

% 分解到最后一层，剩余信号即为最终残差

if length(h)<=3

Residual=h;

break;

end

% 对信号进行包络线的提取和插值

p=csaps(1:length(h),h,1-1e-5*(length(h)-1));

m=h-ppval(p,1:length(h))';

% 判断信号是否为 IMF

if isimf(m)

IMF(:,n)=m';

n=n+1;

h=h-m;

else

h=m;

end

end

% 去除未使用的 IMF

IMF(:,n:end)=[];

% IMF 判断函数

function flag=isimf(x)

%isimf:Determine whether x is a (monotonic) intrinsic mode function or not.

% flag=isimf(x)

%Input:

% x:the input signal.

%Output:

% flag:the judgment result.

%Author:Deng Bin, Zhang Zhilin

%Date:4-10-2010

%Reference:

%Norden E. Huang et al,The empirical mode decomposition and the Hilbert spectrum for nonlinear and non-stationary time series analysis,Proc. R. Soc. Lond. A(1998)454:903-995.

%DOI:10.1098/rspa.1998.0193

% 初始化

flag=true;

% 判断是否为单峰函数

if length(x)<=2

flag=false;

return;

end

if x(1)

for i=3:length(x)

if x(i-1)>=x(i)

flag=false;

break;

end

end

else

for i=3:length(x)

if x(i-1)<=x(i)

flag=false;

break;

end

end

end

% 判断极值点数量是否相等

if sum(x(1:end-2)x(2:end-1) & x(3:end)>x(2:end-1))

flag=false;

end

% 判断是否为零

if sum(abs(x))

flag=false;

end

end