信号处理工具箱

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执行信号处理和分析

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免费的教程

信号处理入口匝道

机器学习与信号深度学习

为机器学习和深度学习工作流执行预处理、特征工程、信号标记和数据集生成。

预处理和特征提取

在训练深度网络之前,使用内置功能和应用程序清除信号并移除不需要的工件。

从信号中提取时间、频率和时频域特征,以增强特征,降低可变性和数据维数,从而训练深度学习模型。

基于长短时记忆网络的心电信号分类

标签和数据集管理

使用Signal Labeler应用程序使用属性、区域和关注点标记信号。创建不同类型的标签和子标签。

使用信号数据存储管理过大而无法放入内存的大量信号数据。

参考例子

使用示例开始机器学习和信号深度学习。

基于深度学习的波形分割

信号探测与预处理

使用应用程序和功能来探索、处理和理解数据。

探索信号

使用信号分析仪应用程序分析和可视化时间、频率和时频域中的信号。从信号中提取感兴趣的区域进行进一步分析。

信号分析仪应用程序还允许您测量和分析信号的不同持续时间在同一时间和在同一视图。

数据预处理

对信号进行去噪、平滑和趋势化处理,为进一步分析做好准备。从数据中去除异常值和虚假内容。

增强信号,可视化它们,并发现模式。改变信号的采样率,或对不规则采样信号或缺少数据的信号使采样率为常数。

处理一个缺少样本的信号

特征提取和信号测量

测量信号中的共同特征并提取模式。

描述性统计

计算常见的描述性统计数据,如最大值、最小值、标准差和均方根值。找到信号中的变化点,并使用动态时间扭曲对齐信号。

定位信号峰值并确定其高度、宽度和与相邻信号的距离。测量时域特征,如峰间振幅和信号包络。

脉冲和跃迁度量

测量上升时间、下降时间、转换率、超调、欠调、稳定时间、脉冲宽度、脉冲周期和占空比。

三角波形的反转率

光谱测量

计算信号或功率谱的带宽和平均或中值频率。测量信噪比(SNR)、总谐波失真(THD)、信噪比和失真比(SINAD)。测量谐波失真。

估计瞬时频率、谱熵和谱峰度。

测量信号的功率

滤波器设计与分析

设计、分析和实现各种数字和模拟滤波器。

数字滤波器

使用Filter Designer应用程序设计、分析和实现各种数字FIR和IIR滤波器,如低通、高通和带阻。可视化的幅度、相位、组延迟、脉冲和阶跃响应。

检查滤波器的极点和零点。通过测试稳定性和相位线性度来评估滤波器性能。对数据应用滤波器,并使用零相位滤波消除延迟和相位失真。

模拟滤波器

设计和分析模拟滤波器,包括巴特沃斯、切比雪夫、贝塞尔和椭圆设计。

使用离散化方法(如脉冲不变性和双线性变换)进行模数滤波器转换。

模拟IIR低通滤波器的比较

光谱分析

描述信号的频率内容。

谱估计

使用非参数方法估计谱密度,包括周期图、Welch重叠段平均法和multitaper法。实现参数和子空间方法,如伯格、协方差和MUSIC来估计光谱。

用伦斯卡尔法计算非均匀采样信号或缺失样本信号的功率谱。通过估计频谱相干性来测量信号在频域的相似性。

韦尔奇谱估计

窗口功能

实现和可视化常用窗口功能。使用窗口设计应用设计和分析窗口。将窗口的主瓣宽度和副瓣电平与其大小和其他参数进行比较。

光谱窗口的设计与分析

时频分析

可视化并比较非平稳信号的时频内容。

时频分布

使用短时间傅里叶变换、光谱图或维格纳-维尔分布来分析具有时变光谱内容的信号。使用交叉谱图比较信号的时频域。

短时傅里叶变换

重新分配和同步压缩

使用重新分配技术来锐化时频估计的本地化。使用同步压缩识别时频脊线。

复啁啾的瞬时频率

数据自适应变换

使用经验模式分解、变分模式分解和Hilbert-Huang变换执行数据自适应时频分析。

经验模态分解

振动分析

描述机械系统中的振动。

顺序分析

使用顺序分析来分析和可视化旋转机械中出现的光谱内容。

跟踪和提取阶数及其时域波形。从振动信号中跟踪并提取转速曲线。用时间同步平均去噪。

旋转机械的振动分析

模态分析

通过估计频率响应函数、固有频率、阻尼比和模态振型来进行试验模态分析。

柔性飞翼飞机的模态分析

疲劳分析

为疲劳分析生成高周期雨流计数。

用于疲劳分析的雨流量计数

加速和部署

使用GPU加速代码。从MATLAB生成可移植C/C++源代码、独立可执行文件或独立应用程序®代码。

加速代码

为支持的函数使用GPU和多核处理器,以加快代码速度。万博1manbetx

加速与gpu的关联

代码生成

生成产品质量的C/ c++代码和MEX文件,用于部署在桌面和嵌入式应用程序使用MATLAB Coder。

为支持的函数生成优化的CUDA代码,并在NVIDIA GPU中使用万博1manbetx。

零相位滤波的代码生成