samp9_6.m

重叠和不重叠分段计算的功率谱比较,算法通用性强。

%Samp9_6
clf;Fs=1000;   %数据采样点数
%运用信号不重叠分段估计功率谱 
N=1024;Nsec=256;n=0:N-1;t=n/Fs;  %数据点数，分段间隔，时间序列
randn('state',0);   %设置产生随机数的初始状态
xn=sin(2*pi*50*t)+2*sin(2*pi*120*t)+randn(1,N);   %带噪声的原始信号
pxx1=abs(fft(xn(1:256),Nsec).^2)/Nsec;   %第一段功率谱
pxx2=abs(fft(xn(257:512),Nsec).^2)/Nsec; %第二段功率谱
pxx3=abs(fft(xn(515:768),Nsec).^2)/Nsec; %第三段功率谱
pxx4=abs(fft(xn(769:1024),Nsec).^2)/Nsec; %第四段功率谱
Pxx=10*log10((pxx1+pxx2+pxx3+pxx4)/4);   %平均得到整个序列功率谱
f=(0:length(Pxx)-1)*Fs/length(Pxx);     %给出功率谱对应的频率
subplot(2,1,1),plot(f(1:Nsec/2),Pxx(1:Nsec/2));       %绘制功率谱曲线
xlabel('频率/Hz');ylabel('功率谱 /dB');
title('平均周期图(无重叠) N=4*256');
grid on
%运用信号重叠分段估计功率谱 
pxx1=abs(fft(xn(1:256),Nsec).^2)/Nsec;   %第一段功率谱
pxx2=abs(fft(xn(129:384),Nsec).^2)/Nsec; %第二段功率谱
pxx3=abs(fft(xn(257:512),Nsec).^2)/Nsec; %第三段功率谱
pxx4=abs(fft(xn(385:640),Nsec).^2)/Nsec; %第四段功率谱
pxx5=abs(fft(xn(513:768),Nsec).^2)/Nsec; %第五段功率谱
pxx6=abs(fft(xn(641:896),Nsec).^2)/Nsec; %第六段功率谱
pxx7=abs(fft(xn(769:1024),Nsec).^2)/Nsec; %第七段功率谱
Pxx=10*log10((pxx1+pxx2+pxx3+pxx4+pxx5+pxx6+pxx7)/7); %功率谱平均并转化为dB
f=(0:length(Pxx)-1)*Fs/length(Pxx);  %频率序列
subplot(2,1,2),plot(f(1:Nsec/2),Pxx(1:Nsec/2));   %绘制功率谱曲线
xlabel('频率/Hz');  ylabel('功率谱/dB');
title('平均周期图(重叠一半) N=1024');
grid on