【MATLAB】 稳健的经验模式分解REMD信号分解算法

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简介: 【MATLAB】 稳健的经验模式分解REMD信号分解算法


1 基本定义

稳健的经验模式分解(Robust Empirical Mode Decomposition,简称REMD)是一种改进的经验模式分解方法,它能够应对一些EMD无法应对的问题,例如数据过于嘈杂,或者数据存在不规则的离群值等。

REMD是通过采用自适应筛分停止标准(SSSC)来实现的。SSSC是一种软筛选停止标准,它通过从混合信号中提取出一组单分量信号(称为固有模式函数IMF),来自动停止EMD的筛分过程。REMD方法在实现过程中,先使用几个工具箱中的函数,然后编写自己的代码,以实现整个算法。

REMD算法的步骤具体包括以下几个方面:

  1. 数据预处理:由于实际信号中可能存在噪声或异常值,需要对原始信号进行预处理。REMD方法采用稳健性统计方法,如中位数滤波器,对原始信号进行去噪和异常值处理。
  2. 经验模式分解:将预处理后的信号进行经验模式分解(EMD),得到一系列固有模式函数(IMF)。在EMD过程中,采用自适应筛分停止标准(SSSC)来控制分解的停止,以避免过度分解和噪声干扰。
  3. 信号重构:将分解得到的IMF进行叠加,得到原始信号的近似表示。在叠加过程中,可以采用加权平均或选用代表性的IMF进行重构。
  4. 稳健性检验:为了检验重构信号的稳健性,REMD方法采用多种稳健性统计检验方法,如Jackknife重抽样、bootstrap重抽样等,以评估重构信号的精度和稳定性。
  5. 结果输出:将重构信号和稳健性检验结果输出,并进行分析和解释。

REMD算法的优势在于其稳健性和自适应性。它能够适应各种复杂信号的特性,有效避免噪声干扰和离群值的影响,得到更为准确和可靠的重构信号。REMD方法在各个领域都有广泛的应用,如工程、生物医学、金融等,用于信号处理、特征提取、时间序列分析等方面。

以上是REMD信号分解算法的基础介绍,如需了解更多信息,可以查阅相关文献或咨询专业人士。

2 出图效果

附出图效果如下:

附视频教程操作:

3 代码获取

【MATLAB】 稳健的经验模式分解 REMD信号分解算法  开源 MATLAB 代码请转:

https://mbd.pub/o/bread/ZJ6bkphu

【MATLAB】5 种高创新性的信号分解算法:

https://mbd.pub/o/bread/ZJ6bkplp

【MATLAB】13 种通用的信号分解算法:

https://mbd.pub/o/bread/mbd-ZJWZmptt

【MATLAB】史上最全的 18 种信号分解算法全家桶:

https://mbd.pub/o/bread/ZJ6bkplq

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