样本熵的matlab实现
时间: 2024-04-26 22:18:48 浏览: 184
样本熵是一种用于度量数据集的不确定性或者信息量的指标。在Matlab中,可以通过以下步骤来实现样本熵的计算:
1. 首先,你需要准备一个包含样本数据的向量或矩阵。假设你的数据存储在一个名为data的向量中。
2. 使用histcounts函数将数据分成不同的区间,并计算每个区间的频数。可以使用以下代码实现:
```
counts = histcounts(data, 'Normalization', 'probability');
```
这将返回一个包含各个区间频数的向量。
3. 计算样本熵。样本熵的计算公式为:
```
entropy = -sum(counts.*log2(counts));
```
这里使用了log2函数来计算以2为底的对数。
下面是一个完整的示例代码:
```matlab
% 准备样本数据
data = [1, 2, 3, 3, 4, 4, 4, 5, 5];
% 计算频数
counts = histcounts(data, 'Normalization', 'probability');
% 计算样本熵
entropy = -sum(counts.*log2(counts));
```
相关问题
样本熵matlab实现
样本熵的MATLAB实现可以使用以下代码:
```matlab
function H = SampleEntropy(N, m, r, input)
for i = 1 : length(input)
for j = 1 : N-m+1
temp = input(i, j:j+m-1);
A = [];
for k = 1 : N-m+1
if k ~= i
dist = max(abs(temp-input(k, j:j+m-1)));
if dist <= r
A = [A; k];
end
end
end
C(i, j) = length(A);
end
end
B = sum(C);
H = -sum(B .* log(B/size(C, 2))) / size(C, 2);
end
```
这段代码实现了计算样本熵的函数。其中,N表示样本数据序列的长度,m表示采样熵的模板长度,r表示匹配窗口的差异阈值,input为输入的样本数据序列。在函数中,首先遍历每个样本,然后遍历每个子序列,计算其与其他子序列的距离,并根据阈值判断是否为匹配点。最后,统计每个窗口内的匹配点数,计算概率并计算样本熵。需要注意的是,若概率为0或1,需要取特殊值进行计算。<span class="em">1</span><span class="em">2</span><span class="em">3</span>
#### 引用[.reference_title]
- *1* *2* [样本熵及其matlab实现方法](https://blog.csdn.net/weixin_44463965/article/details/130672201)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v93^chatsearchT3_2"}}] [.reference_item style="max-width: 50%"]
- *3* [matlab求信号的样本熵](https://blog.csdn.net/weixin_44463965/article/details/130555499)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v93^chatsearchT3_2"}}] [.reference_item style="max-width: 50%"]
[ .reference_list ]
多尺度样本熵matlab程序
以下是一个用于计算多尺度样本熵的MATLAB程序的示例:
```matlab
function MSE = MultiscaleSampleEntropy(data, max_scale, n)
% data: 输入的信号
% max_scale: 最大尺度
% n: 将每个尺度分为n个等长部分
% 初始化多尺度样本熵向量
MSE = zeros(1, max_scale);
% 对于每个尺度
for scale = 1:max_scale
% 将信号划分为不同分辨率的部分
divided_data = DivideData(data, scale);
% 初始化样本数向量
sample_counts = zeros(1, n);
% 对于每个部分
for i = 1:n
% 计算样本数
sample_counts(i) = CalculateSampleCount(divided_data{i});
end
% 将每个部分的样本数求和,得到该尺度下的样本数
MSE(scale) = sum(sample_counts);
end
end
function divided_data = DivideData(data, scale)
% 将信号划分为不同分辨率的部分
% 计算每个部分的长度
part_length = floor(length(data) / scale);
% 初始化划分后的数据
divided_data = cell(1, scale);
% 对于每个部分
for i = 1:scale
% 划分数据
start_index = (i-1) * part_length + 1;
end_index = i * part_length;
divided_data{i} = data(start_index:end_index);
end
end
function sample_count = CalculateSampleCount(data)
% 计算样本数
% 使用SampleEntropy函数计算样本熵
sample_entropy = SampleEntropy(data);
% 根据样本熵计算样本数
sample_count = exp(sample_entropy);
end
function sample_entropy = SampleEntropy(data)
% 计算样本熵
% 在这里实现计算样本熵的算法
% ...
% 返回样本熵
end
```
这个程序可以根据输入的信号和最大尺度,计算信号在多个尺度下的样本数。首先,函数根据最大尺度将信号划分成多个不同分辨率的部分。然后对于每个尺度,将其分为n个等长部分,再对每个部分计算样本数,最后将每个部分的样本数求和,得到该尺度下的样本数。
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