小波變換用于從受污染的信號中提取其中的有用的成分，是一種離散小波變換的典型應(yīng)用。但是針對手頭需要處理的具體信號的具體情況，采用哪種離散小波變換、小波變換的長度（2的整數(shù)次冪）取多少，小波變換后采用哪些分量來恢復(fù)其中的有用信息，需要通過研究和嘗試后才能決定。因此，這款離散信號的小波分解與合成的工具軟件被研制而出，直觀、方便地解決了上述問題。在離散小波變換算法的參數(shù)確定之后，可以調(diào)用動(dòng)態(tài)鏈接庫（DLL）中的函數(shù)把該算法嵌入到應(yīng)用程序軟件中。

【使用說明】

　　小波分析軟件界面，分為操作區(qū)，原始信號，分解和合成波形顯示區(qū)域。

　?。?.1）“Open”：按鈕，打開數(shù)據(jù)文件；

　　（2.2）“Wavelet”：下拉框，選擇小波濾波器系數(shù)；

　?。?.3）“DWT Length”：下拉框，選擇計(jì)算離散小波變換的長度；

　　（2.4）“Calculate”：按鈕，通過DWT變換，對信號進(jìn)行分解和合成；分解和合成的信號在下邊的窗口中顯示出來，其中最后那個(gè)紅色曲線是合成的信號，它是由左邊勾上通道相加的結(jié)果；

　?。?.5）“濾波器ID…”：文字欄，顯示當(dāng)前濾波器的編號，以及系數(shù)長度；單擊此欄，彈出菜單，“Save Filter”：保存小波濾波器系數(shù)到文本文件，并用記事本程序顯示系數(shù)，“View Wavelet”：繪制小波系數(shù)的圖形。

　?。?.6）“?”：圖標(biāo)，單擊它顯示關(guān)于該軟件信息。

　?。?.7）分析波形的測量，放大，右鍵彈出菜單：“重疊”，“網(wǎng)格”，“屬性”，“保存”。

　　打開數(shù)據(jù)文件，數(shù)據(jù)文件格式支持兩種，一種是*.txt文件，是文本（ASCII）格式，只支持為1個(gè)通道， 每1行只有一個(gè)數(shù)據(jù)?？梢詤⒖架浖鶐У难菔緮?shù)據(jù)文件。另一種是*.bin文件，是二進(jìn)制文件格式， 只有1個(gè)通道，每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)是占2字節(jié)的整數(shù)，數(shù)值可正可負(fù)。軟件讀取bin格式數(shù)據(jù)相對讀txt的速度要快一些，而且，*.bin也節(jié)約磁盤空間一些。打開數(shù)據(jù)文件可以從“Open”按鈕開始，選擇需要打開的文件名稱。也可以在啟動(dòng)程序 時(shí)，在程序名后面輸入含目錄的數(shù)據(jù)文件名稱。文件打開后，將繪制原始信號波形。

 

　　小波分析過程

　　信號的小波分析，設(shè)置好分析參數(shù)，包括離散小波變換（DWT）濾波器系數(shù)選擇，以及離散小波變換的長度（是2的整數(shù)次冪）。然后進(jìn)行小波變換分析。小波變換把原始信號分解成各 級濾波后的波形，如長度是2048的小波變換，產(chǎn)生從0-9級分解結(jié)果，可以取其中幾個(gè)分量相加來近似原始信號，從而提取原始信號中有用的信號。當(dāng)所有分量全部疊加后，就完全恢復(fù)了原始信號?？梢詫⒎治鼋Y(jié)果的各分量以及合成的信號保存到文本文件中 ，便于與MATLAB等分析工具對接。保存方法是在分解波形顯示圖中點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵彈出菜單，選擇“保存”菜單項(xiàng)即可。

　　一次用于小波變換的數(shù)據(jù)長度是2的整數(shù)冪，可做如下選擇：32，64，128，256，512，1024，2048，4096，8192，16384，32768。

標(biāo)簽： 信號 分析軟件