依托频谱仪器及短波解析技艺的讯息解除器的预设
小波分析及其消噪原理1小波分析概述小波分析(waveletanalysis)继承和发展了短时傅立叶变换的局部化特征,同时又克服了窗口大小不随频率变化、缺乏离散正交基等缺点,是比较理想的对信号进行局部频谱分析的数学工具,也是一种窗口大小固定但形状可改变、时间窗口和频率窗口都可改变的时频局部化分析方法。
虚拟小波消噪仪的设计原理在本课题中,利用美国NI公司的PCI6221卡采集数据,通过DataSockt技术将实时数据(光电色选信号)传输并显示在LabWindows/CVI虚拟仪器平台上,在仪器面板中设置消噪处理的参数;将参数通过LabWindows/CVI与Matlab接口传递给Matlab相应的功能函数,由其完成信号消噪处理;最后将处理结果回传给LabWindows/CVI并显示。其原理如。
虚拟小波消噪仪的设计原理框。2LabWindows/CVI与Matlab的软接口LabWindows/CVI与Matlab的软接口是为了能在LabWindows/CVI环境下调用Matlab功能函数,运行Matlab环境下的程序,从而实现混合编程。为方便开发者实现混合编程,NI公司专门配置了一个友好的接口函数文件,通过该文件,以上函数可以转型为其他更容易操作的函数。该文件在SamplesActiveXMatlab目录下,名称为Matla2butil.c.另外,常用函数有MLApp2NewCIMLApp(启动Matlab函数),SendMatrix(向Matlab工作空间发送矩阵),RunMatlabCommand(运行Matlab命令),GetMatrix(从Matlab工作空间中获得矩阵)等.
程序运行利用美国NI公司的DataSocket网络通信技术,将现场采集的数据(光电色选信号)发送到服务器端,服务器端接收并显示实时数据,利用本文设计的小波消噪仪对含噪声的信号进行消噪处理,结果如。可见本文设计的小波消噪仪的消噪效果非常理想。
结语本文利用虚拟仪器编程语言LabWindows/CVI的ActiveX组件技术实现了与Matlab的混合编程,将Matlab功能强大的小波分析工具箱应用到非平稳信号的消噪处理中,并通过对光电色选信号消噪的实际应用,取得了较好的效果。本文中LabWindows/CVI与Matlab的有机结合成为智能虚拟仪器开发的有效途径,具有广泛的应用价值。
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