幾種小波去噪函數(shù)的比較

1、幾種小波去噪函數(shù)的比較實(shí)例1%應(yīng)用db5作為小波函數(shù)進(jìn)行3層分解%利用無(wú)偏似然估計(jì)閾值%對(duì) from mit-bih-db的單導(dǎo)聯(lián)數(shù)據(jù)進(jìn)行去噪處理clear;clcload('d:/matlab/work/');e=m(:,2);e=e'n=size(e);s=e(1:2000);%小波分解c l=wavedec(e,3,'db5');% 從c中提取尺度3下的近似小波系數(shù)ca3=appcoef(c,l,'db5',3);%從信號(hào)c中提取尺度1,2,3下的細(xì)節(jié)小波系數(shù)cd1=detcoef(c,l,1);cd2=detcoef(c,l,2)

2、;cd3=detcoef(c,l,3);%使用stein的無(wú)偏似然估計(jì)原理進(jìn)行選擇各層的閾值%cd1,cd2,cd3為各層小波系數(shù)， %'rigrsure為無(wú)偏似然估計(jì)閾值類型thr1=thselect(cd1,'rigrsure');thr2=thselect(cd2,'rigrsure');thr3=thselect(cd3,'rigrsure');%各層的閾值tr=thr1,thr2,thr3;%'s'為軟閾值;'h'硬閾值。sorh='s'%-去噪-%xc為去噪后信號(hào)%cxc,lxc

3、為的小波分解結(jié)構(gòu)%perf0和perf2是恢復(fù)和壓縮的范數(shù)百分比。%'lvd'為允許設(shè)置各層的閾值,%'gbl'為固定閾值。%3為閾值的長(zhǎng)度xc,cxc,lxc,perf0,perf2=wdencmp('lvd',e, .'db5',3,tr,sorh);%-去噪效果衡量（snr越大效果越好,%rmse越小越好）%選取信號(hào)的長(zhǎng)度。n=n(2);x=e;y=xc;f=0;m=0;for ii=1:n m(ii)=(x(ii)-y(ii)2; t(ii)=y(ii)2; f(ii)=t(ii)/m(ii); f=f+f(ii); m=

4、m+m(ii);end;snr=10*log10(f);mse=m/n;sm=snr/mse;%對(duì)比原始信號(hào)和除噪后的信號(hào)subplot(2,1,1);plot(s(1:1000);title('原始信號(hào)')subplot(2,1,2);plot(xc(1:1000);title('除噪后的信號(hào)')snr,mse實(shí)例2小波去噪的m文件局部放電試驗(yàn)所采集的信號(hào)中往往混有白噪聲、周期干擾信號(hào)去除。此處采用常用db系列小波中的db6小波進(jìn)行9尺度的多分辨分解后，根據(jù)白噪聲能量特性，估算各尺度的閾值大小，采用硬值進(jìn)行處理，后進(jìn)行重構(gòu)。matlab程序如下：functio

5、n sd=xiao_denoise(mix_signal)%此函數(shù)用于去除白躁信號(hào)周期性干擾信號(hào)%輸入?yún)?shù)mix_signal為采集到的信號(hào)波形s= 1 p=;w_dept=9;w_name='db6'coef=cell(1,w_dept);thr=zeros(1,w_dept+1);c,l=wavedec(mix_signal,w_dept,w_name); %對(duì)混合信號(hào)s進(jìn)行db6的9尺度一維分解coef(1)=appcoef(c,l,w_name,w_dept);%計(jì)算尺度為9的一維分解低頻系數(shù) cs=cs,coef_softj;thr(1)=median(abs(coe

6、f1)/p*sqrt(2*log(length(coef1);%計(jì)算1尺度上的閾值coef_soft(1)=wthresh(coef1,'h',thr(1);%對(duì)小波系數(shù)進(jìn)行閾值為thr(1)的硬閾值處理cs=coef_soft1;for j=2:w_dept+1 coef(j)=detcoef(c,l,w_dept-j+2);%計(jì)算尺度為9到2的各尺度高頻小波系數(shù) coef1(j)=detcoef(c,l,w_dept-j+2); thr(j)=median(abs(coefj)/p*sqrt(2*log(length(coefj);%計(jì)算9到2各尺度上的閾值 coef_so

7、ft(j)=wthresh(coefj,'h',thr(j);%對(duì)小波系數(shù)進(jìn)行閾值為thr(j)的硬閾值處理 cs=cs,coef_softj;endsd=waverec(cs,l,w_name); %根據(jù)小波系數(shù)cs,l對(duì)信號(hào)進(jìn)行重構(gòu)subplot(2,1,1);plot(s);title(原始信號(hào))；subplot(2,1,2);plot(sd);title(重構(gòu)信號(hào))實(shí)例驗(yàn)證為了驗(yàn)證去噪的有效性，先仿真產(chǎn)生一個(gè)局放脈沖然后疊加倍白噪聲和周期干擾，利用前面的程序去造，結(jié)果如圖1，從圖上可以看到去噪后信號(hào)與原始信號(hào)幅值、相位都基本沒有變化程序如下：fc=40e4; %振蕩頻率

8、t4=; %脈沖起始時(shí)間tn=1e-3; %總時(shí)間x=0:step:tn;x4=t4:step:tn;%s4=(exp(t4-x4)*13/t)-exp(t4-x4)*22/t).*sin(2*pi*fc*x4);s4=(exp(t4-x4)/tr)-exp(t4-x4)/td).*sin(2*pi*fc*x4);s4=zeros(1,t4/step),s4;p=tn/step;n=*randn(1,p); %產(chǎn)生白噪信號(hào)n=n,0;s5=*sin(2*pi*x); %產(chǎn)生周期性干擾信號(hào)s6=s4+n+s5; sd=liu_denoise(s6);subplot(311);plot(x,s4);title('單個(gè)局放脈