网址：https://ww2.mathworks.cn/help/signal/ug/find-peaks-in-data.html
描述：本案例包含1个示例。

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针对以上案例，采用Python语言实现。

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文件 spots_num.mat 包含从 1749 年到 2012 年每年观测到的太阳黑子的平均数量。这些数据可以从美国国家航空航天局获得。

求出最大值及其出现的年份。将它们与数据一起绘制出来。

import scipy.io as sio
import numpy as np
import matplotlib as mpl
from numpy import ndarray
import matplotlib.pyplot as plt
from scipy.signal import find_peaks
plt.rcParams['font.sans-serif']=['SimHei'] #用来正常显示中文标签
plt.rcParams['axes.unicode_minus']=False  #用来正常显示中文标签
#读入
data = sio.loadmat('spots_num.mat')
year = data['year']
avSpots = data['avSpots']
avSpots = avSpots.squeeze()
peaks,_ =find_peaks(avSpots)
plt.figure(figsize=(15,8),dpi=300)
plt.plot(year,avSpots)
plt.plot(year[peaks],avSpots[peaks],"or")
plt.xlabel('Year',fontsize=20)
plt.ylabel('Number',fontsize=20)
plt.title('Sunspots',fontsize=20)
plt.show()

一些峰值彼此非常接近。有些峰值不会周期性重复出现。每 50 年大约有五个这样的峰值。

为了更好地估计周期持续时间 再次使用 find_peaks，这次将峰间间隔限制为至少六年。 计算最大值之间的间隔均值。

peaks,_ =find_peaks(avSpots,distance=6)
plt.figure(figsize=(15,8),dpi=300)
plt.plot(year,avSpots)
plt.plot(year[peaks],avSpots[peaks],"or")
plt.xlabel('Year',fontsize=20)
plt.ylabel('Number',fontsize=20)
plt.title('Sunspots',fontsize=20)
plt.legend([r"Data",r"peaks"])
plt.show()

Cycles = np.diff(peaks)
Cycles = abs(Cycles)
meanCycle = np.mean(Cycles)
print(meanCycle)

10.416666666666666

太阳活动周期大约为 11 年。 峰值高度低于40的都不考虑

peaks,_ =find_peaks(avSpots,height=40,distance=6)
plt.figure(figsize=(15,8),dpi=300)
plt.plot(year,avSpots)
plt.plot(year[peaks],avSpots[peaks],"or")
plt.xlabel('Year',fontsize=20)
plt.ylabel('Number',fontsize=20)
plt.title('Sunspots',fontsize=20)
plt.legend([r"Data",r"peaks"])
plt.show()