這是一篇值得討論的問題,作者認(rèn)為補(bǔ)零fft可以提高頻率分辨率,并給出了試驗(yàn)結(jié)果,可以看出確實(shí)提高了對(duì)頻率細(xì)節(jié)的觀察能力,本人可以肯定這個(gè)試驗(yàn)是真實(shí)的試驗(yàn)。但是所有的數(shù)字信號(hào)教課書上都認(rèn)為補(bǔ)零fft并不能提高頻率分辨率,是不是有矛盾?1 從分析角度, 設(shè)fs為采樣頻率,fft長度為N, 那么頻率分辨率為fs/N, 如果N增加那么頻率分辨率增加。這是下面一篇文章的用的論據(jù)。 2 從另一角度,設(shè)fs為采樣頻率,fft長度為N, 則頻率分辨率為fs/N, 我們引進(jìn)另一個(gè)概念:時(shí)間長度DT(duration of time), 可以看出DT = 1/頻率分辨率. 則頻率分辨率=1/DT 。從這一角度看只要DT不變,頻率分辨率就不會(huì)變。因此盡管補(bǔ)零或插值,都不會(huì)提高分辨率。這是所有目前信號(hào)處理教科書的觀點(diǎn),但這些教科書都沒有給出原因,不知道為什么,我發(fā)現(xiàn)這個(gè)問題是曾經(jīng)找過不少教科書,沒有一本給出原因,問老師也答的含糊不清。后來我反復(fù)考慮,感覺應(yīng)該如此解釋,如若有意見,歡迎討論。 為什么兩個(gè)角度看竟然矛盾?同樣一個(gè)問題為什么有不同的解釋 從1 我們看出,增加的值全為零,不是原信號(hào)內(nèi)容,這就造成了特殊性,我們的信號(hào)變了不是原來信號(hào)了!而是新的補(bǔ)零信號(hào)的周期延拓。但是可以證明兩個(gè)信號(hào)在對(duì)應(yīng)點(diǎn)上的頻譜值相同(直接利用定義即可推出)。至于補(bǔ)零后其它多點(diǎn)處的頻譜是否是原信號(hào)的內(nèi)容,這是問題的關(guān)鍵。 事實(shí)上,用于實(shí)用的方法不是下文里提到的方法,而是利用采樣數(shù)據(jù)抽取,降低采樣頻率的方法來實(shí)現(xiàn)。因?yàn)閿?shù)據(jù)長度一般在使用時(shí)都是最大長度,尤其是這種應(yīng)用,肯定已經(jīng)采用最大數(shù)據(jù)處理長度,不用問的。 我有一個(gè)試驗(yàn),是多年前和一位同學(xué)討論此類問題的試驗(yàn),有興趣的不妨試試. %% 用于檢驗(yàn)補(bǔ)零FFT是否提高分辨率%% 結(jié)論: 1。 補(bǔ)零fft提高分辨率是指信號(hào)加窗后的合成信號(hào)的分辨率。 |
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