地震波自适应协方差矩阵的瞬时极化分析及带有中文注释和代码讲解的matlab代码示例

以下是地震波自适应协方差矩阵的瞬时极化分析及带有中文注释和代码讲解的matlab代码示例：

% 1. 读取地震波数据
[data,fs]=audioread('earthquake.wav'); % 读取音频文件，返回数据和采样频率
T=1/fs; % 采样间隔
t=(0:length(data)-1)*T; % 时间轴
N=length(data); % 数据点数
figure;
plot(t,data); % 绘制原始地震波形图
xlabel('时间/s');ylabel('振幅');

% 2.自适应协方差矩阵的计算
winlen=0.2; % 时间窗长度
winnum=floor(N/(winlen*fs)); % 时间窗数量
winstep=floor(winlen*fs/2); % 时间窗移动步长
C=zeros(3,3,winnum); % 初始化自适应协方差矩阵
for i=1:winnum
start=(i-1)*winstep+1; % 时间窗开始位置
stop=start+winlen*fs-1; % 时间窗结束位置
x=data(start:stop,1); % 取出一个时间窗内的数据
C(:,:,i)=cov(x); % 计算自适应协方差矩阵
end

% 3.瞬时极化分析
E=zeros(winnum,3); % 初始化瞬时极化向量
for i=1:winnum
[V,D]=eig(C(:,:,i)); % 特征值分解
[~,ind]=sort(diag(D),'descend'); % 特征值从大到小排序
V=V(:,ind); % 特征向量按特征值排序
E(i,:)=V(:,1)'; % 瞬时极化向量为特征向量矩阵的第一列
end

% 4.绘制瞬时极化图
figure;
hold on;
plot(t(1:winstep:end-winlen*fs+1),E(:,1),'r'); % 绘制x方向瞬时极化向量
plot(t(1:winstep:end-winlen*fs+1),E(:,2),'g'); % 绘制y方向瞬时极化向量
plot(t(1:winstep:end-winlen*fs+1),E(:,3),'b'); % 绘制z方向瞬时极化向量
xlabel('时间/s');ylabel('瞬时极化向量');
legend('x方向','y方向','z方向');
hold off;

% 5.绘制瞬时极化图和地震波形图的叠加
figure;
hold on;
plot(t,data); % 绘制原始地震波形图
plot(t(1:winstep:end-winlen*fs+1),E(:,1),'r'); % 绘制x方向瞬时极化向量
plot(t(1:winstep:end-winlen*fs+1),E(:,2),'g'); % 绘制y方向瞬时极化向量
plot(t(1:winstep:end-winlen*fs+1),E(:,3),'b'); % 绘制z方向瞬时极化向量
xlabel('时间/s');ylabel('振幅/瞬时极化向量');
legend('地震波形','x方向','y方向','z方向');
hold off;

以上是地震波自适应协方差矩阵的瞬时极化分析及带有中文注释和代码讲解的matlab代码示例。