繼續講解離散傅里葉變換。只講實用的,不講虛的。工程化的講解有助于同學們消化理論知識。因為傅里葉變換就是一個實用化的技術。
現在來講講傅里葉變換在實際使用的知識。同學們見過頻譜儀嗎?肯定沒有。因為直到2018年,我們學院都還沒有這種設備。哎,無奈,繼續接著上堂課的內容開始講解。
傅里葉變換是一種精準的數學描述。但計算機的實現過程卻是一步步把時域和頻域離散化而來的。
離散化也就是要采樣。時域等間隔采樣,頻域發生周期延拓;頻域采樣數字信號處理程第三版,時域發生周期延拓。那么要得到時域頻域都離散的結果,顯然時域頻域都要采樣。周期延拓怎么辦?只取一個周期就行了。
總結一下:
第一步,時域離散化,我們得到離散時間傅里葉變換(DTFT),頻譜被周期化;
第二步,再將頻域離散化,我們得到離散周期傅里葉級數(DFS),時域進一步被周期化。
第三步,考慮到周期離散化的時域和頻域,我們只取一個周期研究,也就是眾所周知的離散傅里葉變換(DFT)。
DFT是沒有實際的物理意義,它可以滿足我們研究的需要。借此運算數字信號處理程第三版,計算機的處理才成為可能。那什么是離散傅里葉變換?
先休息一下,下面就講到了!
請同學們務必掌握DFT的概念和用法(DFT實質:有限長序列M傅里葉變換的有限點N的離散采樣)。
在頻域分析信號分兩種。第一種為對確定性信號進行傅里葉變換,分析頻譜信息。 第二種呢?隨機信號的傅里葉信號不存在,轉向研究它的功率譜。功率譜是定義為時域信號傅氏變換模平方然后除以時間長度。功率譜是隨機過程的統計平均概念,所表現的是單位頻帶內信號功率隨頻率的變換情況。
看完本章希望同學們能夠利用DFT(在中使用什么函數呢?)進行信號檢測和譜分析。
未完,待續!
題外話
有感
金庸大師走了,帶著他那無限的武俠遐想走了。單田芳走了,再無請聽下回分解了。我非常喜歡的李敖也走了。哎,年末還走了幾位院士。悲涼的2018.
修訂記錄
完成初稿;
修訂內容;
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