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Matlab处理H5文件

news 2025/11/29 16:10:20

1.读取h5文件

filename='xxx.h5'; 
h5disp(filename)

2.h5文件保存为mat文件

读取 HDF5 文件中的数据

% 指定 HDF5 文件的路径
filename = 'xxx.h5';% 读取 HDF5 文件中的各个数据集
A241_P = h5read(filename, '/A241_P');
A241_W = h5read(filename, '/A241_W');
A242_P = h5read(filename, '/A242_P');
A242_W = h5read(filename, '/A242_W');
A243_P = h5read(filename, '/A243_P');
A243_W = h5read(filename, '/A243_W');
ALTITUDE = h5read(filename, '/ALTITUDE');
GEO_LAT = h5read(filename, '/GEO_LAT');
GEO_LON = h5read(filename, '/GEO_LON');
MAG_LAT = h5read(filename, '/MAG_LAT');
MAG_LON = h5read(filename, '/MAG_LON');
PhaseX = h5read(filename, '/PhaseX');
PhaseY = h5read(filename, '/PhaseY');
PhaseZ = h5read(filename, '/PhaseZ');
UTC_TIME = h5read(filename, '/UTC_TIME');
VERSE_TIME = h5read(filename, '/VERSE_TIME');
WORKMODE = h5read(filename, '/WORKMODE');

将数据保存为 MAT 文件

% 保存为 MAT 文件
save('xxx.mat', ...'A241_P', 'A241_W', 'A242_P', 'A242_W', 'A243_P', 'A243_W', ...'ALTITUDE', 'GEO_LAT', 'GEO_LON', 'MAG_LAT', 'MAG_LON', ...'PhaseX', 'PhaseY', 'PhaseZ', 'UTC_TIME', 'VERSE_TIME', 'WORKMODE');

检查 MAT 文件

% 检查保存的 MAT 文件
data = load('xxx.mat');
disp(data);

3.在 MATLAB 中绘制 H5 文件中的频谱图像

读取数据

首先，从 H5 文件中读取波形数据。以下是读取 X 方向波形数据的示例代码：

% 指定文件路径
filename = 'xxx.h5';% 读取 X 方向的 ELF 波形数据
A241_W_data = h5read(filename, '/A241_W');

对波形数据进行傅里叶变换

对数据进行傅里叶变换，以获得频谱信息。通常，您会对每个时间段进行傅里叶变换以生成时间-频率图。

% 获取数据的维度
[num_frequencies, num_time_steps] = size(A241_W_data);% 初始化频谱矩阵
spectrum = zeros(num_frequencies, num_time_steps);% 对每一列进行傅里叶变换（时间步）
for i = 1:num_time_stepsspectrum(:, i) = abs(fft(A241_W_data(:, i)));
end% 只取前一半频率成分
spectrum = spectrum(1:num_frequencies/2, :);

绘制频谱图

使用 imagesc 函数绘制频谱图像，其中 X 轴表示时间，Y 轴表示频率，颜色表示频率分量的幅度。

% 绘制频谱图
figure;
imagesc(10*log10(spectrum)); % 使用对数刻度显示频谱
colorbar;
title('X-Direction ELF Whistler Wave Spectrum');
xlabel('Time Index');
ylabel('Frequency Index');

频率轴映射

如果需要将频率轴映射到实际的频率单位（Hz），您需要知道采样率，并在绘图时进行适当的调整。

% 采样率
sample_rate = 10240; % Hz% 频率轴
freq_axis = linspace(0, sample_rate/2, num_frequencies/2);% 绘制频谱图，使用频率轴
figure;
imagesc(1:num_time_steps, freq_axis, 10*log10(spectrum));
colorbar;
title('X-Direction ELF Whistler Wave Spectrum');
xlabel('Time Index');
ylabel('Frequency (Hz)');
axis xy; % 确保频率轴是从下到上增大