基于Matlab的信號平穩性檢驗系統
其中,“Create/Open Original Data”按鈕用來打開數據生成窗口。
“View/Change Parameters”按鈕用來查看或改變當前仿真參數,它在原始數據存在的情況下才有效。主要的仿真參數有:
“Time Scale of TFD”和“Frequency Scale of TFD”用于確定繪制TFD圖片時的時間/頻率軸采樣周期,由于計算和顯示時頻分布圖比較耗費時間,將采樣周期設大,可以提高速度,但是相應的時頻分布圖的分辨率會下降。
“Max Level of Hermite Function”用于確定求TFD時所使用Hermite函數的最高階數。最高階數越高,則分辨率越高,但是相應的計算時間會加長。
“The Number of Surrogates”用于確定平穩性檢驗時所用的參考替代數據個數。個數越多,則檢驗結果越精確,但是會極大地延長計算時間。
“Create Surrogate”按鈕用于產生替代數據,其在原始數據存在的情況下才有效。由于替代數據具有隨機性,因此用戶可以多次產生不同的替代數據,觀察它們的性質。
右上方的下拉菜單用于選擇需要繪圖或者保存數據的對象,主要包括原始數據的時域、頻域和時頻域圖,替代數據的時域、頻域和時頻域圖,以及替代數據的平穩度分布。它在原始數據存在的情況下才有效。
“Show Selected Plot”按鈕用于在新窗口中繪制下拉菜單所選圖線,它在原始數據存在的情況下才有效。
“Save Selected Data”按鈕用于保存下拉菜單所選圖線對應的數據,它在原始數據存在的情況下才有效。
2.2.2數據生成窗口
數據生成窗口如圖2所示。數據生成窗口主要用來產生實驗用數據或者打開已經存在的實驗數據。

“Creat Original Data”按鈕用來產生測試用數據。按下此按鈕后會提示輸入產生數據用的參數。由于數據是通過公式:

產生的調頻信號,因此需要確定參數P1和P2,另外還要確定t的區間和采樣周期。數據成功產生后會在新建窗口中顯示該數據時域波形。如果當前存在數據波形,將會覆蓋它。
“Open Original Data”按鈕用來打開已經存在的數據文件。選擇好文件后會提示輸人參數。主要包括讀人數據的時間起點、時間采樣周期和數據長度。數據成功讀入后會在新建窗口中顯示該數據時域波形。如果當前存在數據波形,將會覆蓋它。
“Confirm”按鈕用于確認新建窗口顯示的數據就是用戶想要的數據,并返回主窗口。它在創建或打開的數據存在的情況下才有效。
3數據仿真和分析
將實驗數據取為調頻信號x(t)=sin(sin(t/8)πt)。t起始為0,采樣周期為0.1 s,數據長度為400個點,其時域波形和頻域波形如圖3所示。

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