离散傅立叶变换(DFT)计算中一些问题的论证

在时频信号分析领域中 ,DFT是一个常见的术语 ,尤其是在它的高效算法FFT出现以后 ,信号分析中的其他运算也常常尽可能转化为DFT以提高运算速度。但作者在开发虚拟频谱分析仪中了解到 ,对DFT及其逆变换 (IDFT)的计算存在着两套公式 ,导致不同信号分析人员 ,或不同时频信号分析仪计算出的DFT结果不一致 ,其物理意义也不分明。作者首先阐述了以前文献中定义DFT时所依据的周期延拓原理 ,然后分别用待定系数法和类比演变法论证了在周期延拓原理的认识下 ,DFT的计算公式采用式 ( 3)更具合理性 ,指出并纠正了以前诸多文献中定义DFT计算公式时 ,推导过程中存在的一个不当之处 ,对以前认为DFT及其IDFT的计算存在两套公式是一种习惯的不恰当观点加以了澄清 ,最后以三个算例直观地验证了作者观点的正确性。

一种基于非均匀离散傅立叶变换的鲁棒音频水印算法(英文)

基于离散傅立叶变换(DFT)的音频水印算法对常规信号处理操作具有较高的鲁棒性,然而,在DFT域的固定频率点嵌入水印信息易受频域攻击,导致此类水印算法存在安全隐患.为进一步说明这种安全隐患,本文描述了一种新颖的频域攻击方法,仿真结果表明采用该方法可以在不影响含水印音频信号听觉感知质量的条件下有效去除水印信息.针对上述问题,本文提出了一种基于非均匀离散傅立叶变换(NDFT)的鲁棒音频水印算法.该算法基于NDFT可以任意选择频率点的特性,利用混沌映射随机选取NDFT域的水印嵌入频率点,以实现水印嵌入位置的随机性.此外,引入另一个混沌映射置乱加密待嵌入的水印信息以提高算法抵抗拷贝攻击的能力.理论分析和实验结果表明该算法不仅具有抗常规信号处理操作高的鲁棒性,而且能够抵抗频域的恶意攻击,大的密钥空间保证了系统高安全性.

基于离散傅立叶变换扩频的广义多载波系统收发机频域简化实现方法

针对基于离散傅立叶变换扩频的广义多载波(DFT-S-GMC)系统的收发机时域实现方法复杂度较高的问题,提出了一种频域等效收发机实现方法;利用滤波器组各子带频率响应能量比原型滤波器的时域冲击响应能量集中的特性,提出了一种基于该频域实现方法的收发机简化实现方法和结构。仿真和分析表明,在多径信道下,采用频域简化实现结构的收发机与现有基于时域实现结构的收发机的误码率(BER)性能几乎相同,但与现有时域实现方法相比,采用频域简化实现方法,DFF-S-GMC系统发射机的实现复杂度可显著降低。

基于准同步离散傅立叶变换的介损测量方法

采用基于离散傅立叶变换 (DFT)的谐波分析法测量介损时 ,因电网频率波动使测量精度不能满足标准要求。因此提出了基于准同步DFT的介损测量法。该方法能有效减小未完全整周期采样所造成的测量误差。数值仿真结果表明 ,该方法的测量精度明显高于谐波分析法 ,当频率波动时对不同电流、电压信号的初相角 ,其测量精度均能满足绝对误差 <0 1% ,且计算量小 。

圆度误差的快速傅立叶变换分析

回转零件正截面轮廓的圆度误差可以视为周期函数。对正截面轮廓等角度间隔采样获得的数据点,可进行离散傅立叶变换(DFT)。通过对数据点序列的快速傅立叶变换(FFT)结果加以分析,可以发现隐藏在圆度误差信号中的各种频率成分。文章首先简要介绍了圆度误差的数学模型,然后分析了各种频率成分对圆度误差的影响。最后提出了圆度误差计算的新方法。

变限积分的傅立叶变换算法及其在信号处理中的应用

将信号时域积分运算原理和物理意义相结合,通过对傅立叶变换(FT)的有关原理和性质的阐述与探讨,在傅立叶变换的时域积分特性的基础上,提出信号变限积分的傅立叶变换算法。利用该算法可准确、较快计算这一类信号(变限积分信号)的FT及相应离散序列的DFT,实例表明该算法有较强的有效性和实用性。

同时计算实序列的DFT和IDFT的新公式及其在数字音频水印中的应用

为了提高数字音频水印中的水印嵌入效率,利用同时计算N点实序列的离散傅立叶变换(DFT)和逆离散傅立叶变换(IDFT)的新公式提出了一种改进的数字音频水印嵌入方案。通过对DFT的一些性质的分析,利用DFT的对称性,给出了同时实序列的DFT和IDFT的新公式,并改正了Gunther相关公式中的少数错误。在此基础上,将新公式应用到数字音频水印的嵌入算法中,通过实验表明了新方案大约可提高30%的水印嵌入性能。

基于高精度DFT的介损数字测量方法

针对离散傅立叶变换 ( DFT)用于介损测量时因系统频率波动难以满足同步采样而产生泄漏误差影响基波相位测量精度的问题 ,作者分析了 DFT算法非同步采样造成的泄漏效应 ,采用加余弦窗的改进方式 ,提出了基于 Black-man- Harris窗的 DFT介损测量方法。数字仿真表明基于加窗 DFT算法的介损测量较原有 DFT算法计算精度显著提高 ,实际测量亦验证了该算法的有效性。

FDTD结合DFT分析宽频高功率微波大气传播

联立麦克斯韦方程与电子流体方程,用时域有限差分法(FDTD)模拟高斯型和阻尼正弦型等宽频高功率微波(HPM)的大气传播.在每个时间网格上,根据窄带脉冲的电子速度,通过离散傅立叶变换(DFT)方法求解出宽频脉冲的等效电场,将等效电场和压强代入电离参数公式,使电离参数随空间网格不断更新,提高计算准确性.结果表明,宽频HPM脉冲幅值、脉宽以及海拔高度等参数对大气击穿有明显的影响;大气击穿导致尾蚀效应;随着传播距离的增加,宽频HPM脉冲的尾部衰减加剧,脉宽缩短,引起宽频脉冲的频谱出现展宽、分裂及中心频率移动等现象.

600Mbit／s高速数传数字中频接收机DFT结构设计

针对速率600Mbit／s的高速数据传输且频带有效的QPSK调制解调，提出一种片上系统实现的宽带数字中频接收机DFT并行结构，其突出特点是在频率域上实现平方根升余弦特性的匹配滤波和符号同步的定时恢复校正。

共轭反对称序列的DFT及其FFT算法

对共轭反对称复数序列的离散傅立叶变换 (DFT)及其快速傅立叶变换 (FFT)算法进行了研究 ,获得了共轭反对称序列的 DFT具有实部为 0的性质 ,并开发出适用于共轭反对称序列的 FFT算法。该算法与传统的FFT算法相比减少了一半的计算量和存储单元。

FDTD与DFT在分析开口式微波加热器中的应用

本文应用时域有限差分法 (FDTD)和离散傅立叶变换 (DFT)分析和计算了一种开口式同轴加热装置内部谐振场和外部辐射场 ,给出了使用两种不同激励源以及是否使用扼流槽后的场的结果。测量结果显示了这种方法的准确性。

电力电子故障的Matlab仿真及其DFT分析

以三相桥式整流电路为分析对象,利用Matlab／Simulink环境下的SimPowerSystems (SPS)模块库仿真得到各类故障下的输出波形,并将特定结果记录成MAT文件,在此基础上 利用离散傅立叶变换将时域中的故障波形变换到频域,再对该离散信号进行频域分析,以突 出故障特征,实现进一步故障诊断。

基于多相结构的均匀DFT滤波器组的设计与实现

设计并实现了一个均匀DFT滤波器组,该滤波器组能够较为方便的应用于分频带编码中。利用基于多速率技术分析滤波器组实现信号多通道传输,均匀DFT变换实现分频带,并对各子带信号按信息的重要性,分别应用不同的量化级数达到信号压缩的目的。利用多速率信号处理的多相结构和网络等效变换技术,提高了滤波器组的计算效率。改算法具有一定的理论意义和实用价值,计算机仿真结果证明了该实现结构的可行性和有效性。

补零对有限长序列频谱及DFT的影响

补零是DFT中经常采用的方法,本文具体分析了零的不同位置对序列频谱及DFT产生不同的影响,及补零后DFT的计算公式,同时不仅从理论上证明而且利用MATLAB更加直观地说明补零只能使序列的频谱变得细致,但不能提高序列的频率分辨率,只有采集更多的有效数据,才能得到序列的高分辨率频谱。

添零方式对有限长序列离散谱的影响

讨论了在有限长序列前、后 ,中间补零以及两点之间插入零对该序列离散频谱的影响并给出利用 MATLAB语言进行验证的方法和结果。

生成交换群的DFT的一个算法

令G一个阶为n的有限群,复数域上的群代数同构于准对角矩阵代数.每一个这种同构叫作复数域上一个离散的傅立叶变换DFT,它是由两两不同构的不可约表示组成.计算一个群的常表示是一个相当困难的问题,1994年Baum和Clausen给出了计算超可解群DFT的算法,它的复杂度为O(|G|log|G|),2003年Clausen和Muller给出了可解群的一个算法,它的复杂度为O(p|G|2log|G|).主要对有限交换群来进行讨论,首先给出计算交换群的不可约表示的算法,并对算法进行分析,接下来计算这个算法的复杂度,计算的结果为O(|G|).

DFT谱分析在卫星通信业务监测系统中的应用

采用离散傅立叶变换（DFT）实现了对卫星通信业务监测系统中监测信号的频谱分析。频率分辨率的大小直接决定了频谱分析的精度，因此重点研究了DFT的参数选择对频率分辨率的影响，并采用数字移频有效降低了采样频率，提高了频率分辨率，从而提高了对监测信号谱分析的精度。

基扩展模型联合反馈DFT信道估计算法

&#160;为了提高快速移动OFDM系统的信道估计的精度,进一步抑制载波间干扰(ICI),本文提出了一种基扩展模型(BEM)联合反馈分组DFT的信道估计算法(BEM + DFT)。首先,利用BEM算法估计出快速移动的信道信息和载波间干扰,然后,利用分组DFT算法进行二次信道估计,并对ICI及其他干扰进行二次消除,从而更加精确的估计出信道且进一步提升系统性能。仿真结果表明:本文建议的GCE-BEM + DFT和KL-BEM + DFT算法性能相对于分组DFT算法、GCE-BEM和KL-BEM性能有了明显的提升。

一种快速估算信号频率的计算方法

阐述在检测电信号的频率时,如果采用测周期法,需要较多周期(即较长时间),才能得到高精度的测量结果;如果采用高速数字信号处理方法,将一段时间的模拟信号采样保持、模/数转换为数字信号后计算得到频率信号,虽然所需模拟信号的持续时间较短,但是计算量很大时,计算时间不容忽略。在低功耗的应用场景,微处理器的计算能力和功耗常常是矛盾的。提出了一种提高信号频率测量精度的方法,利用一般性能的微处理器和简单的计算步骤,在短时间内可以大幅度提高电信号频率检测的精度,适用于大批量的频率检测应用,或者是高精度频率检测的预处理。