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1、程序4-1%最小二乘法消除多项式趋势项%clear % 清除内存中所有变量和函数clc % 清除工作窗口中所显示的内容close all hidden % 关闭所有隐藏的窗口%提示用键盘输入输入数据文件名fni=input(消除多项式趋势项-输入数据文件名:,s); %以只读方式打开数据文件fid=fopen(fni,r); sf = fscanf(fid,%f,1); %读入采样频率值m = fscanf(fid,%d,1); %读入拟合多项式阶数fno = fscanf(fid,%s,1);%读入输出数据文件名x = fscanf(fid,%f,inf);%读入时程数据存成列向量%关闭数据
2、文件status=fclose(fid); %取信号数据长度 n=length(x); %建立离散时间列向量 t=(0:1/sf:(n-1)/sf); %计算趋势项的多项式待定系数向量aa=polyfit(t,x,m); %用x减去多项式系数a生成的趋势项y=x-polyval(a,t); %将分成2行1列的图形窗口的第1列设为当前绘图区域subplot(2,1,1); %绘制x对于t的时程曲线图形plot(t,x); %在图幅上添加坐标网格grid on; %将分成2行1列的图形窗口的第2列设为当前绘图区域subplot(2,1,2); %绘制y对于t的时程曲线图形 plot(t,y); %
3、在图幅上添加坐标网格grid on; %以写的方式打开文件或建立一个新文件 fid=fopen(fno,w); %进行n次循环将计算结果写到输出数据文件中 for k=1:n %每行输出两个实型数据,t为时间,y为消除趋势项后的结果 fprintf(fid,%f %fn,t(k),y(k); %循环体结束语句 end %关闭数据文件status=fclose(fid); 程序4-2%五点滑动平均法平滑处理%clearclcclose all hidden%fni=input(五点滑动平均法平滑处理-输入数据文件名:,s); fid=fopen(fni,r); sf = fscanf(fid,%
4、f,1); %采样频率 m = fscanf(fid,%d,1); %平滑次数 fno = fscanf(fid,%s,1);%输出数据文件名x = fscanf(fid,%f,inf);%输入数据存成列向量status=fclose(fid); %取信号数据长度 n=length(x); %建立离散时间列向量 t=(0:1/sf:(n-1)/sf); %将x赋值给a a=x; %循环m次进行平滑处理计算 for k=1:m b(1)=(3*a(1)+2*a(2)+a(3)-a(4)/5;b(2)=(4*a(1)+3*a(2)+2*a(3)+a(4)/10; for j=3:n-2 b(j)=
5、(a(j-2)+a(j-1)+a(j)+a(j+1)+a(j+2)/5; end b(n-1)=(a(n-3)+2*a(n-2)+3*a(n-1)+4*a(n)/10; b(n)=(-a(n-3)+a(n-2)+2*a(n-1)+3*a(n)/5; a=b;end%将a赋值给yy=a;%将分成2行1列的图形窗口的第1列设为当前绘图区域subplot(2,1,1); %绘制平滑前的时程曲线图形plot(t,x); %添加横向坐标轴的标注xlabel(时间 (s); %添加纵向坐标轴的标注 ylabel(加速度(g); %在图幅上添加坐标网格grid on; %将分成2行1列的图形窗口的第2列设为
6、当前绘图区域subplot(2,1,2);%绘制平滑后的时程曲线图形 plot(t,y); %添加横向坐标轴的标注xlabel(时间 (s); %添加纵向坐标轴的标注 ylabel(加速度(g); %在图幅上添加坐标网格grid on; %打开文件输出平滑后的数据fid=fopen(fno,w); for k=1:n %每行写两个实型数据,t为时间,y为平滑后的数据 fprintf(fid,%f %fn,t(k),y(k); end status=fclose(fid); 程序4-2%五点滑动平均法平滑处理%clearclcclose all hidden%fni=input(五点滑动平均法平
7、滑处理-输入数据文件名:,s); fid=fopen(fni,r); sf = fscanf(fid,%f,1); %采样频率 m = fscanf(fid,%d,1); %平滑次数 fno = fscanf(fid,%s,1);%输出数据文件名x = fscanf(fid,%f,inf);%输入数据存成列向量status=fclose(fid); %取信号数据长度 n=length(x); %建立离散时间列向量 t=(0:1/sf:(n-1)/sf); %将x赋值给a a=x; %循环m次进行平滑处理计算 for k=1:m b(1)=(3*a(1)+2*a(2)+a(3)-a(4)/5;
8、b(2)=(4*a(1)+3*a(2)+2*a(3)+a(4)/10; for j=3:n-2 b(j)=(a(j-2)+a(j-1)+a(j)+a(j+1)+a(j+2)/5; end b(n-1)=(a(n-3)+2*a(n-2)+3*a(n-1)+4*a(n)/10; b(n)=(-a(n-3)+a(n-2)+2*a(n-1)+3*a(n)/5; a=b;end%将a赋值给yy=a;%将分成2行1列的图形窗口的第1列设为当前绘图区域subplot(2,1,1); %绘制平滑前的时程曲线图形plot(t,x); %添加横向坐标轴的标注xlabel(时间 (s); %添加纵向坐标轴的标注 y
9、label(加速度(g); %在图幅上添加坐标网格grid on; %将分成2行1列的图形窗口的第2列设为当前绘图区域subplot(2,1,2);%绘制平滑后的时程曲线图形 plot(t,y); %添加横向坐标轴的标注xlabel(时间 (s); %添加纵向坐标轴的标注 ylabel(加速度(g); %在图幅上添加坐标网格grid on; %打开文件输出平滑后的数据fid=fopen(fno,w); for k=1:n %每行写两个实型数据,t为时间,y为平滑后的数据 fprintf(fid,%f %fn,t(k),y(k); end status=fclose(fid); 程序4-3%滑动
10、平均法消除趋势项%clearclcclose all hidden%fni=input(滑动平均法消除趋势项-输入数据文件名:,s); fid=fopen(fni,r); sf = fscanf(fid,%f,1); %采样频率l = fscanf(fid,%d,1); %滑动阶次m = fscanf(fid,%d,1); %平滑次数fno = fscanf(fid,%s,1); %输出数据文件名x = fscanf(fid,%f,1,inf);%输入数据存成行向量status=fclose(fid);%取信号数据长度 n=length(x); %建立离散时间列向量 t=(0:1/sf:(n-
11、1)/sf); %生成一个元素全为1的行向量b=ones(1,l); %信号两端分别向外延伸l个数据 a=b*x(1),x,b*x(n); b=a;%按平滑次数循环进行滑动平均处理计算趋势项 for k=1:m for j=l+1:n-l b(j)=mean(a(j-l:j+l); end a=b;end%用输入信号x减去与平滑趋势项ay=x(1:n)-a(l+1:n+l); %同时绘制x对于t和y对于t的时程曲线 plot(t,x,:,t,y,t,a(l+1:n+l),-.);%添加横向坐标轴的标注xlabel(时间(s); %添加纵向坐标轴的标注 ylabel(位移mm); %在图幅上添加图例legend(输入,输出,趋势); %在图幅上添加坐标网格grid o