創建方波以覆蓋Matlab中的數據集

Question

在Matlab中，我試圖實現以下目標：

我有一個數據集，當給予刺激時，生物學上代表大腦的激活。 因此，數據是這樣的：我們有9個刺激數據點，然后有15個休息刺激點，並且這樣持續約300個數據點（實時4分鍾）。

我能夠輕松地繪制數據，但是我試圖覆蓋代表“刺激”時間的方波，以便僅通過查看圖形就可以輕松看出哪個是休息時間，哪個是刺激。

非常簡單地，我創建了一個向量X並使其（前3個點表示為0）

  X = [0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 
 0 0 0 0 0 0 0] 

並將其繪制在與數據相同的圖形上。 它工作正常，但問題是我需要根據我的時間范圍自動創建X。

Total_time = [-3:1.5:302]

這是我的總時間范圍，從-3到302秒，采樣率為1.5s。 前三個點-3，-1.5、0是休息時間。 然后從0秒開始，刺激開始大約9秒（這將在這9秒內產生6個數據點）。

所以我的問題是-是否可以使用某種for循環來創建此向量X，以說從0 X = 1開始的6個數據點，對於接下來的10 X = 0？ 我在想以下幾點：

X = zeros(1,304) %to create a 1x304 vector of zeros 
X(0:3)=0
X(3:9)=1
X(9:19)=0

但話又說回來..這是手工編寫的。

有人可以幫忙嗎？

謝謝！

Answer 1

使用模運算很容易：

m = 3;   %// initial low period
n = 6;   %// high period
p = 10;  %// low period
s = 304; %// x size

x = [zeros(1,m) mod(0:s-m-1, n+p)<n];

結果（第一個值）：

0  0  0  1  1  1  1  1  1  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  1  1  1  1  1  1  0  0 ...

---

請注意，如果需要， n和p可以為非整數 。 例如，如果高周期持續5秒，而您的采樣周期為1.5秒，則只需定義n=5/1.5

0  0  0  1  1  1  1  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  1  1  1  0  0  0  0  0  0  0 ...

可以看出，高周期持續4或3個樣本以適應非整數n 。

Answer 2

正如您已經告訴我們的：您擁有的是重復模式。 在您的情況下，模式是矢量

pattern = [zeros(1,3) ones(1,9) zeros(1,15-3)];

因此，您可以通過使用repmat復制此向量來生成信號：

startTime = -3;
endTime = 302;
timeStep = 1.5;

%%// Computation
time = startTime:timeStep:endTime;
numPatterns = ceil(length(time)/length(pattern));
X = repmat(pattern, 1, numPatterns);
%// As the pattern will end after endTime, we remove everything beyond endTime
X(length(time)+1:end) = []; 

%%// Plot
plot(time, X);