vmd变分模态分解python

VMD (Variational Mode Decomposition) 是一种信号分解方法，可以将非线性和非平稳信号分解成一系列固有模态函数（Intrinsic Mode Functions, IMF）。Python 中有现成的 VMD 工具包可以使用。其中比较流行的是 PyVMD，可以使用 pip 直接安装。

安装 PyVMD 可以使用以下命令：

pip install pyvmd

使用 PyVMD 中的 vmd 函数可以实现信号的 VMD 分解。以下是一个简单的例子：

import numpy as np
from pyvmd import vmd

# 生成一个示例信号
t = np.linspace(0, 1, 1000)
f1 = 10
f2 = 20
f3 = 50
s = np.sin(2 * np.pi * f1 * t) + np.sin(2 * np.pi * f2 * t) + np.sin(2 * np.pi * f3 * t)

# 对信号进行 VMD 分解，返回分解后的 IMF 和残差
imfs, res = vmd(s)

# 绘制分解后的结果
import matplotlib.pyplot as plt

plt.subplot(imfs.shape[0]+1, 1, 1)
plt.plot(t, s)
plt.title('Original signal')

for i in range(imfs.shape[0]):
    plt.subplot(imfs.shape[0]+1, 1, i+2)
    plt.plot(t, imfs[i])
    plt.title('IMF {}'.format(i+1))

plt.subplot(imfs.shape[0]+1, 1, imfs.shape[0]+1)
plt.plot(t, res)
plt.title('Residue')

plt.tight_layout()
plt.show()