快速傅里叶变换(FFT)

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快速傅里叶变换(FFT)

2023-07-26 03:05| 来源: 网络整理| 查看: 265

目录 【1】回顾DIT【2】算法原理【3】运算特点

【1】回顾DIT

https://blog.csdn.net/qq_42604176/article/details/105559756

【2】算法原理

设序列点数:N=2^M,M为正整数。将输入序列按照前一半、后一半分开。(并非按照奇偶分) dft 由于性质,所以化简为: 描述 按照k奇数偶数进行分类讨论: 公式 注意,此时X(2r):前半输入与后半输入之和的N/2点DFT X(2r+1):前半输入与后半输入之差的与WN^n之积的N/2点DFT; 将括号内的式子写作整体: 在这里插入图片描述 基本的蝶形运算单元: 基本单元 以N=8为例,展示出1级,2级,3级分解层次: 1、第一次分解 1 2、第二次分解: 2 3、第三次分解: 3 由于N=2^M,N/2仍然为偶数,将N/2点DFT输出再次分解,一直进行到第M次,第M次做两点DFT。

【3】运算特点

1、通过(N/2)*M个蝶形运算完成。(N/2:行数的一半,M:列数,运算的级数) 都有这样的迭代运算: 1 2 2、DIT与DIF方法异同点: 【1】:DIF:输入自然序列,输出倒位序列。 DIT:输入倒位序列,输出自然序列。 (本质上都是重新排序) 【2】:基本蝶形运算单元不同: DIF:复数乘积只出现在减法运算之后 DIT:先做复数乘法运算,再做加减法 【3】:运算量相同 【4】:都需要进行变址运算,且转换的方法是一样的 【5】:DIT、DIF的基本蝶形互为转置

转置:流图中所有支路方向都反向,并且交换输入输出。节点变量值不做变换。

————————————————————————————————————————————————————————————— 参考资料:

《数字信号处理第三版.刘顺兰版》



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