振动加速度数据功率谱估计

%%清除变量 clc;% 清屏 clear; % 清除所有变量 close all;% 关闭所有窗口 %% 读取语音信号 format long; Fs = 1000; load('matlab.mat', 'wenjian') t = wenjian(:,1); x = wenjian(:,2); figure; plot(t,x);title('采集的信号');xlabel('时间/\its\rm');ylabel('幅度'); grid on;% 打开网格线 set(gca,'gridlinestyle','--','GridColor','k','Gridalpha',0.2,'LineWidth',1); % 设置网格线的类型,颜色,透明度以及线宽 SIGNAL=x; % 信号 %% 生成真实信号的功率谱 sig_num = length(x);% 傅里叶变换点数 figure; [sig_glp,f]=periodogram(SIGNAL,[],'centered',sig_num,Fs); % 很多点数的周期图法近似于真实功率谱 % sig_gyh_glp = abs(sig_glp);不对数不归一 sig_gyh_glp = 10*log10(abs(sig_glp));%对数不归一 % sig_gyh_glp = 10*log10(abs(sig_glp)/max(abs(sig_glp))); % 归一化功率谱 plot(f,sig_gyh_glp); % 绘制真实信号功率谱 xlabel('频率/\itH\rm\itz\rm'); % 横轴 ylabel('归一化功率谱/\itd\rm\itB\rm'); % 纵轴 title('真实信号功率谱'); % 标题 % xlim([-100 100])% 横轴限制 % ylim([-50 0]) % 纵轴限制 grid on; % 打开网格线 set(gca,'gridlinestyle','--','GridColor','k','Gridalpha',0.2,'LineWidth',1); % 设置网格线的类型,颜色,透明度以及线宽 %% 周期图法 N=4096;% 周期图法点数 sig_num = 128;% 信号截断点数 sig_jd=SIGNAL(5e3:5e3+sig_num);% 截断信号 Fn=-Fs/2:Fs/N:Fs/2-Fs/N; % 归一化频率范围 figure; sig_glp_ZQ=periodogram(sig_jd,[],'centered',N,Fs); % 周期图法功率谱 % sig_gyh_glp_ZQ = abs(sig_glp_ZQ);不对数不归一 sig_gyh_glp_ZQ = 10*log10(abs(sig_glp_ZQ));%对数不归一 % sig_gyh_glp_ZQ = 10*log10(abs(sig_glp_ZQ)/max(abs(sig_glp_ZQ)));% 归一化功率谱 plot(Fn,sig_gyh_glp_ZQ,'LineWidth',1); % 绘制周期图法功率谱 xlabel('频率/\itH\rm\itz\rm'); % 横轴 ylabel('归一化功率谱/\itd\rm\itB\rm'); % 纵轴 % xlim([-100 100])% 横轴限制 % ylim([-30 0]) % 纵轴限制 title('周期图法');% 标题 grid on;% 打开网格线 set(gca,'gridlinestyle','--','GridColor','k','Gridalpha',0.2,'LineWidth',1); % 设置网格线的类型,颜色,透明度以及线宽 %% Welch法 sig_num = 128; % 信号截断点数 sig_jd=SIGNAL(5e3:5e3+sig_num);% 截断信号 N=4096; % Welch法点数 Fn=-Fs/2:Fs/N:Fs/2-Fs/N; % 归一化频率范围 chuang_num = 24; % 窗长 cd_num = 12; % 重叠点的数目 figure; sig_glp_WELCH=pwelch(sig_jd,chuang_num,cd_num,N,Fs,'centered');% Welch方法功率谱 % sig_gyh_glp_WELCH = 10*log10(abs(sig_glp_WELCH)/max(abs(sig_glp_WELCH)));% 归一化功率谱 % sig_gyh_glp_WELCH = abs(sig_glp_WELCH);不对数不归一 sig_gyh_glp_WELCH = 10*log10(abs(sig_glp_WELCH));%对数不归一 plot(Fn,sig_gyh_glp_WELCH,'LineWidth',1); % 绘制Welch方法功率谱 xlabel('频率/\itH\rm\itz\rm'); % 横轴 ylabel('归一化功率谱/\itd\rm\itB\rm');% 纵轴 % xlim([-200 200])% 横轴限制 % ylim([-30 0]) % 纵轴限制 title('\itW\rm\ite\rm\itl\rm\itc\rm\ith\rm\itf\rm法'); % 标题 grid on; % 打开网格线 set(gca,'gridlinestyle','--','GridColor','k','Gridalpha',0.2,'LineWidth',1); % 设置网格线的类型,颜色,透明度以及线宽 %% 保存 save('sig_glp.mat','sig_glp'); save('sig_glp_ZQ.mat','sig_glp_ZQ'); save('sig_glp_WELCH.mat','sig_glp_WELCH');