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楼主: count_1126

[HHT] 怀疑instfreq.m程序的正确性

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发表于 2007-3-21 10:38 | 显示全部楼层
eight又发怒了!:@o  大家好好想想,自己先琢磨一下。还是靠自己,并在大家的帮助下,才能有进步。:handshake
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发表于 2007-3-21 10:51 | 显示全部楼层
原帖由 zhangnan3509 于 2007-3-21 10:38 发表
eight又发怒了!:@o  大家好好想想,自己先琢磨一下。还是靠自己,并在大家的帮助下,才能有进步。:handshake



也没有发怒,只是觉得大家太依赖别人了。说实在的,很多问题我也想请教别人,但是最后也还是靠自己摸索解决的,而且我最怕别人催我(一个早上不到的时间几个帖子就可以看作“催”了)


粗略看了一下,EMD的最新版本主要有两个改进:
1. 提供了快速算法 —— 把c程序编译成 dll ,然后在matlab中调用。我以前做过类似的,速度快80倍左右
2. 提出了Bivariate Empirical Mode Decomposition,还没有细看,不过估计没有论文的话很难理解,有耐心和精力的可以不妨看看,跟以往的很不一样

[ 本帖最后由 eight 于 2007-3-21 11:13 编辑 ]
发表于 2007-3-21 11:11 | 显示全部楼层
心情我理解,我也要注意类似的问题。:loveliness:  也觉得别人帮忙就省事很多,但是毕竟是别人嚼过的馒头不甜呀。
发表于 2007-3-21 11:17 | 显示全部楼层
原帖由 zhangnan3509 于 2007-3-21 11:11 发表
心情我理解,我也要注意类似的问题。:loveliness:  也觉得别人帮忙就省事很多,但是毕竟是别人嚼过的馒头不甜呀。



建议版主回帖时候点击“引用”或者下图第一行的“回复”,不然有时候不知道你在回答谁或者哪层楼,当然了,没有歧义的话也可以点击第二行的“回复”:loveliness:
回复.bmp
发表于 2007-3-21 11:18 | 显示全部楼层
收到!:@L
发表于 2007-5-2 11:51 | 显示全部楼层
前两天看了一下,问题的确存在,这是由于 instfreq 函数对瞬时频率的求解方式引起的。

和师弟研究了一下,发现使用如下代码即可实现瞬时频率的近似:

  1. Himf = hilbert(imf(1,:));
  2. f1 = diff(phase(Himf))*fs/(2*pi); % fs 是采样频率,2*pi 可以去掉,这样得到的就是原信号中 cos 或 sin 后面的那个频率值

  3. Himf = hilbert(imf(2,:));
  4. f2 = diff(phase(Himf))*fs/(2*pi);

  5. t1 = t(1:end-1);
  6. t2 = t(1:end-1);

  7. figure;
  8. plot(t1,f1,'r',t2,f2,'b');
复制代码
对 x = cos(t)+0.5*cos(t/2) 和 x = sin(t) + sin(3*t) 这两个信号测试成功。

不过仍然存在以下问题:
1. “近似”表现在 diff 函数的不稳定上,即求得的瞬时频率值可能很大
2. 没有对信号两端特殊处理(故此时得到的在两端的瞬时频率值没有意义),且得到的 f1 或者 f2 比原数据的长度少了1
3. diff 是最简单、最粗糙的一种近似,可以用二阶差分来改善,另外,无论是一阶还是二阶差分,本质上仍然是微分,因此并非数值稳定。要追求更稳定的结果请用数值积分取代,这可以通过使用卷积核来实现

以下是 x = sin(t) + sin(3*t) 的测试结果:

[ 本帖最后由 eight 于 2007-5-2 11:53 编辑 ]
freq.bmp
发表于 2007-5-2 15:51 | 显示全部楼层
与这里的问题一样
http://forum.vibunion.com/thread-41028-1-1.html请参见6、8、9、12楼的意见。
楼主若将[fnor,t]=instfreq(x');变为[fnor,t]=instfreq(x.');就能得到正确答案。因为x是复数,x'为复共轭转置,x.'为非共轭转置。具体修改可参见下文:
Himf1=hilbert(imf(1,:));
[fnormhat1,t1]=instfreq(Himf1.');         
Himf2=hilbert(imf(2,:));
[fnormhat2,t2]=instfreq(Himf2.');
plot(t1,fnormhat1*fs,'r',t2,fnormhat2*fs,'b');

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发表于 2007-5-2 17:23 | 显示全部楼层
原帖由 huangyong87 于 2007-5-2 15:51 发表
与这里的问题一样http://forum.vibunion.com/thread-41028-1-1.html请参见6、8、9、12楼的意见。
楼主若将[fnor,t]=instfreq(x');变为[fnor,t]=instfreq(x.');就能得到正确答案。因为x是复数,x'为复共 ...

这样可以得到正确瞬时频率吗?如果可以的话,那就没有问题了
发表于 2007-5-4 16:12 | 显示全部楼层
这样可以得到正确瞬时频率吗?如果可以的话,那就没有问题了

x = cos(t)+0.5*cos(t/2)的运算结果。

zzztest.jpg
发表于 2007-5-4 16:26 | 显示全部楼层
哈,instfreq函数是归一化了的,取消其归一化就可以了,我用的是一阶差分:victory:
发表于 2008-4-14 22:37 | 显示全部楼层
问题是怎样取消归一化?instfreq.m我怎么也研究不透彻,想改进也没办法/就取消归一化大家能不能给指点一下,我也是想用这个解决一下频率随时间变化的单分量信号,也就是每个时间对应一个频率。
发表于 2008-4-15 16:58 | 显示全部楼层
我按照5楼的程序运行了一下,得到的图并不是全部红线都在蓝线下面,而是前半段红线在下,但后半段是红线在上
发表于 2010-3-27 12:26 | 显示全部楼层

回复 21楼 eight 的帖子

看了两天的关于HHT的帖子,想必你应该是最了解HHT的,呵呵!我有这么几个关于HHt的问题:
1对信号进行EMD分解成IMF后,每一个IMF应该是窄带的单分量信号,那么利用希尔伯特变换求出的瞬时频率就不应该有负的频率存在,况且解析信号的频谱的负频率应该都是0,而我在分析一段实际数据的时候,利用相位的导数定义的瞬时频率求取时,会出现负频率,我看了instfreq程序,相位的差分它取了绝对值,那么频率是一定不会出现负的了,但是我不知道这到底是什么物理含义?不知你在做实际数据分析的时候,有没有碰到过负频率?
2、EMD分解使其成为IMF的条件2,(均值为0)是利用HUANG等人的SD在0.2与0.3之间定义的,我不知道这个问题是否出在这?
3、不知如何方便和你联系!呵呵
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