A. 基於matlab的Hilbert變換詳解
作為學習HHT的的第二部分,第一部分emd分解可參見鏈接:
用matlab進行振動波形的emd分解
希爾伯特變換的物理意義十分簡單: 把信號的所有頻率分量的相位推遲90度。 因此又叫90°移相器,所以原始信號與它的希爾伯特變換構成正交副。
當然,我知道大家最感興趣的是:把相位推遲90度有什麼用?
答案是: 希爾伯特變換可以用來做解調器,調幅、調頻都能解。
我們構造一個信號 z(t)=x(t)+i*y(t),將該圖像在三維空間中畫出來,如圖所示
補充:為什麼通過瞬時相位求導可以定義為瞬時頻率:從信號投影來看可以建立時間t和一個角度的極坐標方程,所以單位時間角度的變化就是角速度,而角速度與頻率成倒數。
這樣,我們就利用希爾伯特變換從一個幅度、頻率均被調制的調制波中把幅度、頻率都解調了出來。
3瞬屬性中的瞬時頻率,很明顯可以看出它有很多的" 負頻率 "!這很明顯是錯誤的。
所以,直接根據" 解析信號 "算瞬時頻率是無意義的!
所以,真正做 3瞬屬性 的分析,做原信號的" 時頻譜 "分析,我們用的是:
—— 希爾伯特-黃變換(HHT)。HHT變換先將信號進行EMD分解,得到的是各個不同尺度的分量,對每一個分量進行Hilbert變換後得到的是有實際意義的瞬時頻率。
舉例如下:
希爾伯特-黃變換最初的理論是採用emd的經驗模態分解,目前已經改進到採用ceemdan的模態分解方式
【1】https://www.hu.com/question/30372795 希爾伯特變換將信號表示為復解析信號的物理意義是什麼?
【2】https://www.jianshu.com/p/b591d95ae80b 一維離散希爾伯特變換實現與3瞬屬性
【3】https://www.jianshu.com/p/3363abb64f32 離散數據希爾伯特-黃變換
【4】https://blog.csdn.net/yrlgg/article/details/79595859 傅里葉變換與希爾伯特變換
B. 請問誰有希爾伯特黃變換MATLAB代碼急求,謝謝
我有希爾伯特黃變換MATLAB代碼,函數文件名emd.m
C. 我求得了imf作HHT後的瞬時頻率跟你寫的一樣,但是仍然存在負值,
應該不超過1/2
的確有負的我重看了一下,Hilbert變換中的頻率與傅里葉中頻率意義不同,可能有負值
不過在它的函數工具箱里有處理
[A,f,t]=hhspectrum(imf);%對IMF分量求取瞬時頻率與振幅:A:是每個IMF的振幅向量,f:每個IMF對應的瞬時頻率,t:時間序列號
[E,t,Cenf]=toimage(A,f);%將每個IMF信號合成求取Hilbert譜,E:對應的振幅值,Cenf:每個網格對應的中心頻率這里橫軸為時間,縱軸為頻率
%即時頻圖(用顏色表示第三維值的大小)和三維圖(三維坐標系:時間,中心頻率,振幅)
D. EMD HHT變換 在MATLAB中怎麼弄啊
EMD-HHT變換的經典文獻
以下為一般性帶附件資料發貼選項:
【資料成文時間】:1998
【語言】:英語
【頁數】:96
【何人(公司)所著】:E. Huang , Zheng Shen , Steven R. Long ,Proc. R. Soc. Lond. A (1998) 454, 903
【文件格式】:PDF
【文件原名】:The empirical mode decomposition and the Hilbert spectrum for nonlinear and
non-stationary time series analysis
你靜心讀完這篇文章一定有很大啟發.
MATLAB應該足夠了,我這么認為.
程序要自己寫的,下的基本不合乎你的要求
E. vc++6.0中如何調用matlab
要在VC中成功編譯Matlab引擎程序,必須包含引擎頭文件engine.h並引入Matlab對應的庫文件libmx.lib、libmat.lib、libeng.lib。具體的說,打開一個工程後,做如下設置(以VC6為例):
1) 通過菜單工程/選項,打開設置屬性頁,進入Directories頁面,在目錄下拉列表框中選擇Include files,添加路徑:"C:\matlab\extern\include"(假定matlab安裝在C:\matlab目錄)。
2) 選擇Library files,添加路徑:C:\matlab\extern\lib\win32\microsoft\msvc60。
3) 通過菜單工程/設置,打開工程設置屬性頁,進入Link頁面,在Object/library moles編輯框中,添加文件名libmx.lib libmat.lib libeng.lib。
以上步驟1)、2)只需設置一次,而步驟3)對每個工程都要單獨設定。
F. matlab進行HHT分析時,找不到原因,請求大神幫助
instfreq這是一個函數,你把這個函數放在和hhspectrum 同一目錄下了么??
G. 在MATLAB中進行編程時function [A,f,tt] = hhspectrum(x,t,l,aff)是什麼意思
同其他的編程語言類似啊,hhspectrum是一個自定義的函數,x,t,l,aff是輸入變數,A,f,tt是輸出變數
至於自定義函數的作用,取決於代碼怎麼寫的,根據你的意思那就是實現電流信號HHT變換呀
H. 信號去噪方法有那些
哪種信號啊?信號分老多種啦!
我對雷達較有研究給你我的論文看一下吧
常常借鑒地震資料處理的反褶積方法,將雷達記錄轉變為反射系數序列。然而由於地下介質的復雜性和各種雜訊的影響,常常反褶積對雜波與信號的分離並無改善;所以很多情況下應用效果並不理想。鑒於利用常規的探地雷達數據處理方法進行目標體資料分析,易受雜波干擾、波形混疊等等因素影響而導致應用解釋效果欠佳,因此對於探地雷達的數據處理方法仍有待於進一步深入研究。
在圖像和信號處理論域廣泛應用的小波變換,以及基於HHT變換的EMD分解等時頻分析方法,近年來在探地雷達數據處理中得到了重視。小波變換具有線性變換、多解析度分析、局部細化、可靈活選擇小波基等等優點,對瞬態非平穩信號或寬頻信號分析具有獨特之處,使得它非常適合於探地雷達脈沖信號的處理。而希爾伯特(換是提取信號瞬時參數的有效途徑,但它對信號的提取有條件要求;基於HHT變換的經驗模態分解,依據數據本身的信息進行分解,得到的固有模態函數信號是有限個且均滿足Hilbert變換對信號的提取條件,較之基於傳統的傅立葉變換的時頻分析方法,具有真正有意義的瞬時參數分析。
由於應用探地雷達的瞬時參數分析可以形成三個參數相互獨立的解釋剖面,從而比較全面的了解地下介質變化情況。但是瞬時參數易受雜訊影響,尤其是瞬時相位對雜訊干擾比較敏感。而城市環境中探地雷達探測信號干擾較多,同時由於工作條件的復雜多樣,有時直達波強度常常可與探測目標回波強度相比擬。由於直達波的消除不易,使得對目標的特徵識別、解釋以及空間定位比較困難。在進行處理時,雜波的移除是非常重要的部分。為此首先進行常規處理,主要是消除直達波強烈影響。簡單的做法是從實測的探地雷達記錄中直接消減直達波記錄;或者通過選擇合理的濾波參數,採用移動平均濾波器或中值濾波器消減直達波;
在此基礎上,採用小波變換方法對探地雷達數據進行降噪分析處理。從效果上講,以Donoho的閥值去噪方法最為突出。這里利用Mallat提出的多解析度分析的概念和正交小波快速演算法(Mallat演算法),假定雜訊信號廣泛分布在各個尺度且幅值相對較小,通過正交變換,將信號能量集中在某些頻帶的少數幅值相對較大系數上。為了數據處理方便,藉助Matlab提供的方便而強大的計算及可視化工具,利用Matlab的小波工具箱函數,只須應用簡單的信號處理知識和編程技能,就可以通過Matlab編程進行小波閥值估計,給予其它頻帶上的小波系數較小的權重或者置零,從而達到有效抑制雜訊的目的。總的來說,應用小波變換處理可以有效地消除各種雜訊干擾,從而更清楚有效地顯示目標層位。
通過上述數據處理過程,避免了在雜訊干擾情況下直接進行經驗模態分解較難獲得良好的分解效果的問題。由於希爾伯特-黃(HHT)變換具有一定的雜訊分解能力,不同尺度的雜訊被分離到不同的固有模態函數,使得雜訊對信號的影響減小,從而信號特徵的提取的有效性和信號分解的精度都有了提高。通過對經驗模態分解得到的IMF信號進行變換,獲得瞬時頻率、瞬時相位、瞬時振幅等瞬時參數,其中瞬時頻率可以較好的探測地下介質的形狀和性質的變化;瞬時相位可有效的探測地下介質的連續性並且與信號振幅無關,可以更好的分析深層信號特徵;瞬時振幅反映了信號能量的變化,可以推測地下介質性質的變化。
綜上所述,根據探地雷達信號的特點,通過試驗和研究,首先去除直達波等干擾,並利用小波變換具有良好的時頻分析特性進行信號去噪,再利用希爾伯特-黃(HHT)變換得到瞬時頻率、瞬時相位、瞬時振幅等瞬時參數,形成多個參數剖面,可以多角度多方面的分析探地雷達剖面並易於給出合理的地質解釋。因此,在探地雷達信號去噪基礎上,基於EMD分解的瞬時參數分析在探地雷達數據處理中具有很好的應用前景。
I. 為什麼hht不能成功導入到matlab
現拷貝到matlab路徑下的工具箱中,然後利用路徑設置載入到工具箱中,就可以直接利用了!