matlab实现CL与GHM多小波

实现CL（Chui-Lian）和GHM（Geronimo-Hardin-Massopust）多小波分解的MATLAB程序，包含多种预滤波方法（重复行滤波、逼近阶滤波等）。程序支持多层分解

function [coeff] = multiwavelet_decomposition(x, type, prefilter, level)
% 多小波分解函数
% 输入:
%   x: 输入信号 (行向量)
%   type: 多小波类型 ('CL' 或 'GHM')
%   prefilter: 预滤波方法 ('repeated' 或 'approximation')
%   level: 分解层数
% 输出:
%   coeff: 分解系数结构体
%       .cA: 最后一层低频系数 (2×M矩阵)
%       .cD: 各层高频系数 (元胞数组，每层为2×M矩阵)

% 参数检查
if nargin < 4
    level = 1;
end

% 预滤波处理
if strcmpi(prefilter, 'repeated')
    % 重复行预滤波
    s0 = [x; x] * (1/sqrt(2));
elseif strcmpi(prefilter, 'approximation')
    % 逼近阶预滤波
    if mod(length(x), 2) ~= 0
        x = x(1:end-1); % 确保长度偶数
        warning('信号长度已截断为偶数');
    end
    if strcmpi(type, 'GHM')
        P = [1/sqrt(2), 1/sqrt(2); 1/2, -1/2]; % GHM预滤波器
    else % CL使用相同预滤波器
        P = [1, 0.5; 0, 1]; % 示例预滤波器 (实际应用需调整)
    end
    x_even = x(1:2:end);
    x_odd = x(2:2:end);
    x_block = [x_even; x_odd];
    s0 = P * x_block;
else
    error('不支持的预滤波方法');
end

% 选择多小波滤波器
[H0, H1] = get_multiwavelet_filters(type);

% 多层分解
cA = s0;
cD = cell(1, level);

for j = 1:level
    [cA, cD{
   
   j}] = decompose_one_level(cA, H0, H1);
end

% 返回系数
coeff.cA = cA;
coeff.cD = cD;
end

function [cA, cD] = decompose_one_level(s0, H0, H1)
% 单层多小波分解
% 输入:
%   s0: 输入信号 (2×N矩阵)
%   H0, H1: 低通和高通滤波器组 (元胞数组)
% 输出:
%   cA, cD: 低频和高频系数 (2×M矩阵)

L = length(H0); % 滤波器长度
[r, N] = size(s0); % r=2 (通道数), N=信号长度
M =