小波变换和傅立叶变换去噪对比,要求给出Matlab对应可运行代码

时间: 2023-07-22 22:15:20 浏览: 53
小波变换和傅立叶变换在信号去噪方面有着不同的优缺点。下面给出Matlab对应的代码实现。 首先,我们生成一个包含噪声的信号: ```matlab t = linspace(0, 1, 1000); x = sin(2*pi*10*t) + sin(2*pi*20*t) + sin(2*pi*30*t) + 0.5*randn(size(t)); ``` 其中,前三项是正弦信号,最后一项是高斯噪声。 使用傅立叶变换进行去噪: ```matlab X = fft(x); f = linspace(0, 1, length(x)); F = (abs(f-0.1)<0.05) | (abs(f-0.2)<0.05) | (abs(f-0.3)<0.05); X(F) = 0; y = ifft(X); ``` 上述代码中,在频域上将10Hz、20Hz和30Hz的分量去除,然后再通过逆傅立叶变换将信号转回时域。此方法适用于对稳态信号进行去噪。 使用小波变换进行去噪: ```matlab wname = 'db4'; [C, L] = wavedec(x, 4, wname); thr = wthrmngr('dw2ddenoLVL', 'penalhi', C, L, 3); xd = wdencmp('gbl', C, L, wname, 4, thr, 'h'); ``` 上述代码中,使用Daubechies-4小波对信号进行分解,选取第四层小波系数进行阈值处理,使用硬阈值法将小于一定阈值的系数置为0,再进行重构。此方法适用于对非稳态信号进行去噪。 完整的Matlab代码如下: ```matlab % 生成包含噪声的信号 t = linspace(0, 1, 1000); x = sin(2*pi*10*t) + sin(2*pi*20*t) + sin(2*pi*30*t) + 0.5*randn(size(t)); % 傅立叶变换去噪 X = fft(x); f = linspace(0, 1, length(x)); F = (abs(f-0.1)<0.05) | (abs(f-0.2)<0.05) | (abs(f-0.3)<0.05); X(F) = 0; y1 = ifft(X); % 小波变换去噪 wname = 'db4'; [C, L] = wavedec(x, 4, wname); thr = wthrmngr('dw2ddenoLVL', 'penalhi', C, L, 3); y2 = wdencmp('gbl', C, L, wname, 4, thr, 'h'); % 绘制结果 figure; subplot(3,1,1); plot(t, x); title('Original Signal'); subplot(3,1,2); plot(t, y1); title('Fourier Transform Denoised Signal'); subplot(3,1,3); plot(t, y2); title('Wavelet Transform Denoised Signal'); ```

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