基于VB与MATLAB的小波分析程序的实现

基于VB与MATLAB的小波 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 程序的实现 () 中图分类号 : TP391文献标识码 :A文章编号 :1009 - 2552 200909 - 0182 - 03 基于 VB 与 MATLAB 的小波分析程序的实现 关开荣 ()江西理工大学应用科学学院 , 赣州 341000 摘 要 : 小波分析 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 已被应用于故障诊断等许多领域 , 但其算法较为复杂 , 编程实现有一定难度 。MATLAB 在信号处理方面有着显著的优势 , 利用其提供的函数 , 科研人员能够快速而准确 地分析和处理数据 。结合 VB 编程简单 、界面友好的特点及 MATLAB 强大的计算 、图形表达功 能 , 研究 VB 与 MATLAB 混合编程的方法 , 开发了效率高 、使用方便的小波分析程序 。利用此方 法开发的分析程序应用于工程实践 , 结果表明此方法简便可行 、分析结果正确 。 关键词 : VB ; MATLAB ; 小波分析 ; 混合编程 Implementation of wavelet analysis progra m based on VB and MATL AB GUAN Kai2rong ( )School of Applied Science , Jiangxi University of Science and Technology , Ganzhou 341000 , China Abstract : The wavelet analytical method has already been applied in failure diagnosis , but algorithm is comparatively complicated , and there is certain difficulty in the realization of programming. MATLAB has the advantage of disposing data . There are many function about DSP in MATLAB , so people can exactly analyze and dispose data . Combined sample program and friendly interface of VB and high2powered calculation and graphic expression of MATLAB , the wavelet analysis program to be developing by adopting the mixed programming method of VB and MATLAB is efficient and accessible to use . The method is apply to project , the result indicates this method is simple , convenient and feasible , the analysis result is correct . Key words : VB ; MATLAB ; wavelet analysis ; mixed programming 用 。但其算法复杂 ,直接编程实现较为困难 。 0 引言 MATLAB 是 一 套 高 效 率 的 数 值 计 算 和 分 析小波分析作为一种信号分析工具 ,被誉为‚数学 件 ,它具有计算功能强大 、语言自然等特点 ,并提显微镜?。小波函数具有良好的时频特性 ,因而小波 了非常好的小波分析实现工具 ,但要求使用者具分析方法为信号的时频分析提供了有力的手段 ,被 较高 的 计 算 机 使 用 水 平 , 并 熟 悉 ToolBox 环 认为是傅里叶分析方法的突破性发展 。它与短时傅 里叶变换的最大不同之处在于其分析精度可变 ,是 Visual Basic 是 Windows 平台上的可视化编程语言 一种用加时窗进行分析的方法 ,在时频相平面的高 一 ,VB 突出的优势是避开了 C ++ 编程过程中过频段具有高的时间分辨率和低的频率分辨率 ,而在 繁琐 、抽象的方式 ,具有易学易用 、编程简单 、界低频段具有低的时间分辨率和高的频率分辨率 ,克 好等特点 ,但 VB 在进行数据分析和图形处理时 服了傅里叶变换中时频分辨率恒定的弱点 。它能在 具有足够时间分辨率和高频率分辨率的前提下 ,对 程繁琐 ,运算速度较慢 ,使得其在一些领域难以 信号中的短时高频成分进行分析 ,又能在很好的频 充分利用 。 率分辨率下 ,对信号中的低频进行估计 。因此 ,小波 分析方法在故障诊断等许多领域得到日益广泛的应 收稿日期 : 2009 - 03 - 04 ( ) 作者简介 : 关开荣 1979 - ,男 ,2005 年江西理工大学硕士毕业 本文将上述两个软件的功能结合在一起 ,利用2 软件的设计 VB 和 MATLAB 各自的优点和 MATLAB 提供的小波 本文采用 MATLAB ActiveX 自动化服务器技术 ,以工具箱 ,开发一种基于 VB 与 MATLAB 的小波分析 VB 为开发界面 ,在界面中输入参数传递给 MATLAB 计 软件 。软件通过在 VB 应用程序中直接读取数据 ,算 ,计算完数据后将该参数下的结果在 VB 开发的 调用 MATLAB 的小波计算程序 ,实现对信号数据的 界面上显示出来 。基本过程为 : () 处理 。 1首先将 VB 和 MATLAB 实现连接 。代码如下 : Dim Matlab As Object 1 VB 与 MATLAB 的集成 () Set Matlab = CreateObject ″Matlab. application″ActiveX 部件 是 Microsoft 公 司 提 供 的 一 种 用 于 () 2将界面中输入的数据传递给 MATLAB ,如图模块集成的 协议 离婚协议模板下载合伙人协议 下载渠道分销协议免费下载敬业协议下载授课协议下载 。由于 MATLAB 支持 ActiveX 技术 , 1 所示 。因此 ,既可以在其他程序下运行 MATLAB 的 ActiveX 部件 ,也可以在 MATLAB 下运行其他的 ActiveX 部件 。 也就是说 ,MATLAB 实现了 ActiveX 自动化服务支持 , 在 VB 下通过 ActiveX 自动化接口可将 MATLAB 作 为 VB 语言的一个 ActiveX 部件调用 。 VB 使用 ActiveX 对象一般采用以下几个步骤 : 第一步 ,创建对象的引用 。 第二步 ,用对象的方法 、属性与事件编写代码 。 图 1 小波参数设置第三步 ,对象使用结束后将其释放 。 (Result = matlab. PutFullMatrix ″ls″,″base″, Data2 在 VB 应用程序中创建了 MATLAB 的 ActiveX 对 )Num , im 象后 ,就可以使用这个对象所包含的各种方法来实现 ‘ls 为测试信号长度 。 对 MATLAB 的调用 。MATLAB 支持 ActiveX 服务主要( Result = matlab. Execute ″w = ′″& wname &″′;() 有 Execute 、GetFullMatrix 和 PutFullMatrix 等方法 : 1() ) lev1 = wmaxlev ls ,w;″( ) BSTR Execute in BSTR Command : 接收 ‘wname 为小波名称 。字符串命令并在 MATLAB 中执行 ,将结果 (Result = matlab. GetFullMatrix ″lev1″, ″base″, 以字符串形式返回 。其中 ,BSTR 是宽字符串类型 ,)lev1 , im 与 VB 存储字符串所采用数据格式相同 。() (() ) lev1 1= CStr lev1 1 () ( 2void GetFullMatrix in BSTR Name , in BSTR () If lev1 1< wLevel Then ( ) Workspace , in , out SAFEARRAY Double 3 pr , in , MsgBox ″输入的小波分解层数大于给定小波情 () ) out SAFEARRAY Double3 pi: 况下的最大分解层数″& vbCrLf & ″请重新选择小波 从指定的工作空间检索一个完整的一维或二维函数或减小分解层数 !″, vbCritical , ″提示″ 的数组 。其中 ,Name 是提取数值的名称 , Workspace Exit Sub 表示包 含 数 值 的 工 作 空 间 , 一 般 指 定 为‚base ?, 即 End If MATLAB 默认工作空间 。pr 和 pi 分别包含所提取 数组的实部和虚部 。 ) ( strCommand =″close all ; s = load ′″& FileName &″′;() ( 3void PutFullMatrix in BSTR Name , in BSTR ( ) ls = length s;lev = ″& wLevel &″;wname = ′″& wname ( )3 pr , in , Workspace , in , out SAFEARRAY Double &″′;mlev = lev + 1 ; nlev = lev + 2 ; () ) out SAFEARRAY Double3 pi: ( ) c ,l = wavedec s ,lev ,wname;grid on ;″ ( ) 向指定的 MATLAB 工作空间中设置一维或二维数 strCommand = strCommand & ″subplot nlev ,1 ,1; ( ) () ( 组 ,其中 ,Name 是设置输入数组的名称 ,其他同前 。plot s; Ylabel ′s′; title [′原 始 信 号 s 及′, num2str () ) ( lev,′层分解的各层分解系数′];″‘s 为测试信号MinimizeCommandwindow 使 MATLAB 窗 口 最 小 ( strCommand = strCommand & ″ca = appcoef c , l , ) ( 化和 MaximizeCommandWindow 使 MATLAB 窗口最 ) ( ) ( ) wname , lev ; subplot nlev , 1 , 2 ; plot ca ; Ylabel ) 大化,利用这些方法在 VB 应用程序内可实现任何 () ) ( [′ca′,num2str lev];grid on ;″ MATLAB 的功能 。 strCommand = strCommand &″for i = 1 : lev cd = det2 MATLAB 命令执行后的图形结果可以以元文件 () ( ) () coef c ,l ,mlev2i; subplot nlev ,1 ,i + 2;plot cd; () metafile的格式存放在 Windows 剪贴板中 ,VB 通过 ( () ) Ylabel [′cd′,num2str mlev2i];grid on″ 剪贴板再将 MATLAB 图形显示在软件系统中 。 — 183 — strCommand = strCommand & vbCrLf &″end ;″ 3 结束语 ( )Result = matlab. Execute strCommand 采用 VB 与 MATLAB 混合编程的设计思想与( Result = matlab. Execute ″print2dbitmap ; delete 法 ,可以实现快速构建应用程序 ,既充分发挥了() ) gcf″’图复制到剪贴板 编程语言的各自优势 ,又突破了以往依靠单一语() Picture1 . Picture = Clipboard. GetData ’获得图像 实现需求的局限性 ,使得程序的功能超越了单一Call matlab. Quit 程语言所能达到的水平 ,而开发难度和开发时间 大大降低 。同时 ,采用本方法进行编程 ,可以使() 3MATLAB 计算完后将结果在 VB 设计的界面 功能随着准确 、高级的信号处理工具箱的扩充而中显示出来 ,如图 2 所示 。 断扩展与加强 。应用本文思想与方法所开发的 分析程序应用于某齿轮箱故障诊断 ,取得了较为 意的效果 。 参 考 文 献 : 1 王道义. Visual Basic 6 使用详解 M . 北京 : 机械工业出版 1997 . 胡昌华 , 等. 基于 MATLAB6 . X 的系统分析与设计 ———小 2 析M. 2 版. 西安 :西安电子科技大学出版社 ,2004 . 谭轶平 ,王振清. VB 和 MATLAB 混编实现振动信号的频 3 () 析J . 物理测试 ,2004 2:30 - 32 . 梅志红 ,邓文华. 基于 MATLAB 与 VB 集成技术的通信系 () 4 真软件的开发J . 计算机仿真 ,2004 6:195 - 199 . 戢小亮. 基于 MATLAB 和 VC 混 合 编 程 的 数 字 信 号 处 理 () 现J . 现代电子技术 ,2007 15:107 - 108 . 5 责任编辑 : 图 2 db10 ,4 尺度小波分解 () 上接第 173 页 和更高系统的性能 。但是这只是刚刚HSDPA 流量所使用 ,特别是在代码复用们可以被 开始 ,还有进一步提升的空间 ,未来的改进包括复用 复合传输时 。把 HSDPA 和非 HSDPA 的流量混合 编码 ,更多的 HSDPA 编码和动态分配 ,高级的接收 一起的能力减少了小区载波的过早引入 ,也就是 ( ) 机技术 ,增强的 计划 项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载 方式 , 增强的上行 E2UL 和标 高了频谱的效率和减少了网络相关的资本输出 () 准的演进 。 3高级的接收机技术 随着产品的不断进 () 1复用编码步以及 HSPA 功能的演 ( UE 和 Node2B 中的接收机结构也在不断改进 , 从 HSDPA 的数据传输可以分为时间和编码 复用 ) 编码来容纳每个传输时间间隔的多个用户 。代码 提升了系统性能和数据速率 。 () 复用使每个时间间隔使用所有的编码 ,即使这个编4标准的演进 () 码可能是终端用户的设备不支持 。例如 ,3 个用户 HSPA 演进 3 GPP 版本 7 和 8可让运营商进 可以同时使用 提升 5 个编码的设备 。编码复用更可以实 WCDMA 系统的性能 ,从而延长他们所投资 现当多个用户的 RBS 数据没有完整填满的情况下的服务寿命 。而对 HSPA 演进 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 中引入了几个 复合的传输 。它甚至可以在传输计划开始后减少激 新特性 ,可以使系统提供更高的数据速率 、更低 活用户的等待时间 。对时延比较敏感短时突发的数 延 、更大的容量以及对 Vo IP 和多播业务更好的支据应用 ,例如 Vo IP ,可以从代码复用技术中受益 。 2 结束语 () 2更多的 HSDPA 编码和动态代码分配 使用能 HSDPA 正在世界范围的网络内实现商业化 处理 10 个到 15 个编码方式的 终 端 设 行 。在现网 中 的 测 试 中 显 示 了 良 好 的 性 能 指备 ,可以把最大的传输速率提高到 14 . 4Mbp s ,同时 , HSDPA 通过多种性能的增强持续演进 ,对终端用有必要动态分配编码 ,因为 10 到 15 个编码方式减 有极大的吸引力 ,并对 HSDPA 服务的快速发展提少了 R99 的流量 。在话务高峰时 ,这些编码应该指 了系统容量的支持 。 派给话音和 R99 的数据流量 。在剩下的时间里 ,它 责任编辑 :李