Matlab开荒笔记
Emd:
Input Arguments(输入参数):
1、X:变量
2、SiftRelativeTolerance:柯西型收敛准则,是停止筛分的标准之一,即当前相对容差小于SiftRelativeTolerance时,筛分停止。(对输出的IMF的个数有影响,可以适当调小)
3、SiftMaxIterations:筛选迭代的最大数量,是停止筛选的条件之一,也就是说,当前迭代的数量大于SiftMaxIterations时,筛选停止。
4、MaxNumIMF:提取的imf的最大数量,MaxNumIMF是分解停止条件之一,即当生成的imf数量等于MaxNumIMF时,分解停止。
5、Interpolation:用于构造包络的插值方法,
指定插值:
'spline',如果X是平滑信号
'pchip',如果X是一个非平滑信号
“spline”插值方法使用三次样条,而“pchip”使用分段三次Hermite插值多项式方法。
Output Arguments(输出参数)
1、IMF:本征模态函数,返回为矩阵或时间表。
2、residual :信号的残差,作为一个列向量或单个数据列时间表返回。
3、info:用于诊断的附加信息,以具有以下字段的结构形式返回:
NumIMF -从信号中提取的imf个数
NumExtrema -每个IMF中极值的个数
numzercrossing -每个IMF的零跨越数
NumSifting -为每个IMF执行的筛选次数
平均包络能量-在每次IMF计算中得到的上、下包络的平均能量
相对容忍度-各货币基金组织的相对容忍度
例子:
考虑一个频率变化明显的正弦波组成的非平稳连续信号。
观察混合信号包含不同振幅和频率值的正弦波。
执行经验模态分解来计算信号的固有模态函数和残差。 由于信号不是平滑的,指定'pchip'作为插值方法。
EEMD
该函数为
function allmode=eemd(Y,Nstd,NE)
输入的英文注释如下:
% INPUT:
% Y: Inputted data;
% Nstd: ratio of the standard deviation of the added noise and that of Y;
% NE: Ensemble number for the EEMD
即:Y是输入的数据;Nstd是用来设置添加高斯白噪声的标准差的,用以消去原信号中的噪声,Nstd要根据原信号中的噪声干扰大小具体情况而定,高斯白噪声的标准差设置一般为0.01~0.4,具体设置没有一个确定的公式,根据信号来确定;NE是用来设置添加噪声的次数,NE通常取50或100。
输入的英文注释如下:
% OUTPUT:
% A matrix of N*(m+1) matrix, where N is the length of the input
% data Y, and m=fix(log2(N))-1. Column 1 is the original data, columns 2, 3, ...
% m are the IMFs from high to low frequency, and comlumn (m+1) is the
% residual (over all trend).
即输出一个N*(M+1)的矩阵,其中N是输入数据Y的长度,m=fix(log2(N))-1。第一列是原始数据,之后的是IMFs。
MUSIC算法
输入参数:
1、covmat(Sensor covariance matrix) :传感器协方差矩阵,默认为复数值的正定 M×M 矩阵。 数量 M 是 ULA 数组中的元素数。 该函数通过平均矩阵及其共轭转置来强制矩阵厄米属性。
2、nsig(Number of arriving signals) :到达的信号数,指定为一个正整数。 信号的个数必须小于ULA阵列中的元素个数。
3、scanangle(Broadside search angles) :舷侧搜索角,指定为一个实值向量。 角度必须在范围内(-90°,90°),并且必须递增。
4、dist(Distance between array elements):数组元素之间的距离,默认0.5,是一个实值正标量。
输出参数:
1、doas(Directions of arrival angles):到达角的方向,返回为实数的1 × D向量,其中D为nsig中指定的到达信号数。 角度单位是度。 角度值位于舷侧角指定的范围内。
例1、计算到达半波长间隔的11阵元ULA(Uniform linear array均匀线性阵列)的3个不相关信号的到达方向。 假设信号来自0°、-12°和85°的舷侧角。 每个单元的噪声为高斯白噪声,单元间不相关。 信噪比是2 dB。
指定ULA元素的数量和元素间距(波长)。
指定信号的数量和它们的舷侧到达角。
创建传感器协方差矩阵。
计算MUSIC频谱并估计舷侧到达角。
绘制音乐频谱。
估计的角度与指定的角度匹配。
在指定的方向跨度上显示音乐频谱
使用指定的元素间距显示音乐频谱
LMS算法
语法:
alg = lms(stepsize) 构造了基于最小均方(LMS)算法的自适应算法对象,步长为stepsize。
alg = lms(stepsize,leakagefactor) 设置LMS算法的泄漏系数。 泄漏因子必须在0和1之间。 1对应传统的权值更新算法,0对应无记忆更新算法。
下表描述了LMS自适应算法对象的属性
Algtype 固定值,‘LMS’
Stepsize lms步长参数,非负实数
Leakagefactor lms泄漏系数,为0 ~ 1之间的实数
例子:
使用训练序列进行均衡
1、设置参数和信号
2、使接收的信号相等。
3、计算有和没有均衡的错误率
4、画图象(创建一个散点图,显示均衡化前后的信号,以及QPSK调制的参考信号星座。 均衡化后的信号点更靠近参考信号星座的点,表明均衡化后的信号有所改善。 )

均衡多时变模式
经验模态分解的对比
分量个数 | 运行时间/s | |||
EEMD | 11 | 6.650467 | ||
CEEMDAN | 13 | 11.254007 | ||
ICEEMDAN | 10 | 11.803960 |
{ 数据集
“@type”:“数据集”,
“标识符”:“10.1038 / s41597 - 020 - 0390 - 1”,
"title": "元数据记录:雷达记录的心音和生命体征数据集,包括同步参考传感器信号"
“relatedPublications”:(
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“doi”:“https://doi.org/10.1038/s41598 - 018 - 29984 - 5”,
:“@type ScholarlyArticle”
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“分析”:[
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" NCBITAXON ": {
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