信号处理算法库

本项目旨在追踪建立最先进的信号处理算法库。从算法理论原理，实现方法，到落地demo。 目前是个人业余收集和整理，知识和精力都有限，欢迎有识之士参与贡献。 欢迎大家任意Fork,Star,watch. demo一般来自网络共享开源的资源。或者自己根据论文原理实现。欢迎批评指正。 如涉及侵权，请随时联系删除[email protected]。

声明：本算法库仅作学习交流之用。如未经许可用作其他商业用途，保留追责权利。

1.经典的传统方法

时域

时域特征计算相对简单，MATLAB都有非常多的库函数。也有人已经进行了总结。直接引用。源自知乎专栏。

• 时域特征值提取的MATLAB代码实现（均方根、峰值因子、脉冲因子、裕度因子、峭度因子、波形因子和偏度等）
• 信号时域分析方法的理解（峰值因子、脉冲因子、裕度因子、峭度因子、波形因子和偏度等）
• 时域分析——无量纲特征值含义一网打尽
• 时域分析——有量纲特征值含义一网打尽
• python实现信号时域统计特征提取
• Envelope Detction for Signal Analysis

频域

• 信号频域分析方法的理解（频谱、能量谱、功率谱、倒频谱、小波分析）
• 频域特征值提取的MATLAB代码实现（频谱、功率谱、倒频谱）
• fft专题

滤波

• 无限长单位脉冲响应（Infinite impulse response,IIR）滤波器 Infinite impulse response

  • 使用matlab设计IIR巴特沃斯低通滤波器
    matlab buttord 函数
  • MATLAB|切比雪夫低通滤波器设计与滤波实现
    matlab cheb1ord 函数

• 有限长单位脉冲响应（Finite impulse response,FIR）滤波器

  • Finite impulse response

• 维纳滤波 Wiener filter
  由于后续算法变分模态分解中使用到。

• 卡尔曼滤波 Kalman filter
  扩展的关于Vold-Kalman Order Filtering 附matlab分享的相关代码。用于转速跟踪是当前研究的热点。
  Vold-Kalman order tracking code
  Second generation Vold-Kalman Order Filtering

关于数字滤波，相关详细原理，请参考 ：程佩青. 数字信号处理教程(第五版)[M]. 清华大学出版社, 2017.

其他

2.信号自适应分解

• 经验模态分解EMD&EEMD及其扩展和改进
• 变分模态分解(Variational Mode Decomposition,VMD)
• 局部均值分解(local mean decomposition,LMD)
• 自适应局部迭代滤波(Adaptive Local Iterative Filtering,ALIF)
• 非线性模态分解 Nonlinear Mode Decomposition.NMD
• 固有时间尺度分解(Intrinsic time-scale decomposition,ITD)
• 希尔伯特振动分解(Hilbert Vibration Decomposition,HVD)
• 时变滤波经验模态分解Time varying filter based empirical mode,TVF-EMD
• 奇异谱分解 (Singular Spectrum Decomposition,SSD)
• 经验小波 (Empirical Wavelet Transforms,EWT)
• 短时窄带模式分解 (short-time narrow-banded mode decomposition,STNBMD)
• 一些新的分解方法
  • 极值点加权模式分解EWMD
  • 极值点对称模式分解
  • 辛几何模式分解symplectic geometry mode decomposition
  • 群分解(Swarm-Decomposition,SwD)
  • 原子分解

3.时频分析方法

• TFAT 时频工具
• STFT
• SST
• Time-frequency ridge detection

3.冲击特征检测

• 最小熵反褶积

4.时间序列熵分析

• 排列熵(Permutation Entropy,PE)
• 近似熵（Approxiamte Entropy，ApEn）
• 样本熵（Sample Entropy，SampEn)
• 条件熵（Conditional Entropy）
• 修正条件熵（Corrected Conditional Entropy）
• 模糊熵（Fuzzy Entropy，FuzzyEn)
• 香农熵（Shannon Entropy，SE）
• 能量熵
• 谱熵
• 色散熵Dispersion entropy (DispEn)

5.一些开源的信号处理综合算法资源

• Python for signal processing
• Digital Signal Processing for Javascript
• Numerical Tours of Signal Processing
• Digital Signal Processing - Theory and Computational Examples
• Signal Processing Tools for MATLAB
• Basic-Rotating-Machine-Vibration-Analysis

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