信号处理工具箱

执行信号处理和分析

Signal Processing Toolbox™提供了分析、预处理和提取均匀和非均匀采样信号特征的功能和应用程序。工具箱包括用于滤波器设计和分析、重采样、平滑、去趋势和功率谱估计的工具。工具箱还提供了提取特征(如变化点和包络线)、查找峰值和信号模式、量化信号相似性以及执行测量(如信噪比和失真)等功能。您还可以执行振动信号的模态和阶分析。

与信号分析仪应用程序可以预处理和在时间,频率和时间 - 频率域的同时分析多个信号,而无需编写代码;探索长信号;感兴趣和提取区域。随着滤波器设计应用程序,你可以设计并通过各种算法和响应选择分析的数字滤波器。这两个应用程序生成MATLAB®码。

开始:

信号的机器学习和深度学习

进行预处理,特征工程,信号标签和数据集生成机器学习和深入学习的工作流程

预处理和特征提取

在训练深度网络之前,使用内置的函数和应用程序来清除信号和去除不需要的工件。

提取时间,频率和时频域信号从功能以增强功能,减少变异性和数据维度训练深度学习模型。

分类心电图信号使用长短期记忆网络

标签和数据集管理

使用信号标签器应用程序为信号添加属性、区域和兴趣点。创建不同类型的标签和子标签。

使用信号数据存储来管理大到无法装入内存的大量信号数据。

分析标签信号

参考示例

使用实例开始使用机器学习和深度学习的信号。

使用深度学习的波形分割

信号探测和预处理

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Signal Analyzer app对信号在时间、频率和时频域进行分析和可视化。从信号中提取感兴趣的区域以便进一步分析。

该信号分析仪应用程序,您还可以测量,并在同一时间,在同一视图分析不同期限的信号。

从鲸之歌利益的精华区

数据预处理

去噪,平滑,并消除趋势信号,以用于进一步的分析做准备。删除离群值,从数据虚假内容。

增强信号,使其可视化,并发现规律。改变的信号的采样率,或使采样速率常数不规则采样信号或信号与缺失数据。

处理缺少样本的信号

特征提取和信号测量

测量信号共同独特特征和提取物的模式

描述性统计

计算常见的描述性统计,如极大值、极小值、标准差和均方根水平。找到信号的变化点,并使用动态时间翘曲对齐信号。

定位信号峰值,并确定邻居其高度,宽度和距离。测量的时域作为峰 - 峰振幅和信号包络等功能。

脉冲和跃迁量度

测量上升时间,下降时间,切换率,超调,欠调,建立时间,脉冲宽度,脉冲周期,和占空比。

三角波形的压摆率

频谱测量

计算用于信号或功率谱带宽和均值或中值频率。测量信噪比(SNR),总谐波失真(THD),及信号对噪声和失真比​​(SINAD)。测量谐波失真。

估计瞬时频率,频谱熵,和光谱峰度。

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

设计,分析和实现各种数字FIR和IIR滤波器,如低通,高通,带阻和使用Filter Designer设计的应用程序。可视化幅度,相位,群延迟,脉冲和阶跃响应。

检查滤波器极点和零。通过测试稳定性和相位线性来评估滤波器的性能。应用滤波器的数据和消除延迟和相位失真使用零相位滤波。

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。

使用离散化的方法,例如脉冲不变性和双线性变换进行模拟 - 数字滤波器转换。

模拟IIR低通滤波器的比较

光谱分析

表征信号的频率内容

谱估计

估计使用非参数方法,包括周期图,韦尔奇的重叠段的平均方法,和多窗口方法谱密度。实现参数和子空间的方法,如伯格的,协方差和音乐,估计谱。

非均匀采样的信号或使用所述博士伦-Scargle方法丢失样本信号的计算功率谱。通过估计光谱相干测量中的频域信号的相似性。

韦尔奇谱估计

窗口函数

落实和可视化公共窗口的功能。使用橱窗设计师应用设计和分析窗口。比较窗口的主瓣宽度和旁瓣水平作为它们的大小和其他参数的函数。

设计和分析光谱窗口

时频分析

可视化和比较非平稳信号的时频内容

时频分布

使用短时傅立叶变换,声谱图,或维格纳分布来分析信号具有时变频谱内容。使用交叉频谱在时频域进行比较的信号。

短时傅立叶变换

重新分配和Synchrosqueezing

使用重新分配技术来提高时频估计的局部化。使用同步压缩识别时频脊。

复杂的啁啾的瞬时频率

数据自适应变换

使用经验模态分解、变分模态分解和Hilbert-Huang变换进行数据自适应时频分析。

经验模式分解

振动分析

描述机械系统的振动

顺序分析

利用顺序分析方法对旋转机械中出现的光谱内容进行分析和可视化。

追踪和提取订单和它们的时域波形。从振动信号跟踪和提取RPM轮廓。与时间同步平均去除噪声连贯。

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,阻尼比和模式形状进行实验模态分析。

柔性机翼飞机的模态分析

疲劳分析

产生疲劳分析高循环雨流计数。

用于疲劳分析的雨流计数

加速度和部署

使用GPU来加速你的代码。生成可移植的C / C ++源代码,独立的可执行文件,或从MATLAB独立应用程序®

加速你的代码

为支持的功能使用GPU和多核处理器加速你的代码。金宝app

加速与gpu的相关性

代码生成

生成生产质量C / C ++代码和MEX文件使用MATLAB编码器桌面和嵌入式应用程序的部署。

为支持的功能生成优化的CUDA代码,并在NVIDIA gpu中使用金宝app。

零相位滤波的代码生成

最新的特性

信号贴标应用

执行交互式或自动信号标签,使用信号频谱和频谱从文件标签和导入数据

信号分割

在深学习准备的兴趣提取和转换信号的区域

短时傅立叶变换

从他们的STFT幅值和计算片面估计重构信号

欧洲数据格式文件

阅读EDF和EDF+文件并获取有关它们的信息

GPU加速

加速频谱分析和时间 - 频率使用的GPU分析功能

C / c++代码生成

生成C / C ++用于特征提取,信号测量,和振动分析代码

GPU代码生成

生成CUDA代码零相化滤波和傅立叶synchrosqueezed变换函数

看到发行说明对任何这些特征和对应的功能的详细说明。