Chirp-Z轉換

Chirp-Z轉換(Chirp-Z transform)是一種適合於計算當取樣頻率間隔(sampling frequency interval)與取樣時間間隔(sampling time interval)乘積的倒數不等於信號的時頻分布面積時的算法,其為利用卷積來實現任意大小的離散傅立葉變換(DFT)的快速傅立葉變換算法。

簡介

Chirp-Z轉換(Chirp-Z transform)是一種適合於計算當 取樣頻率間隔sampling frequency interval)與 取樣時間間隔sampling time interval)乘積的倒數 不等於信號的時頻分布面積時的 算法,其為利用卷積來實現任意大小的離散傅立葉變換(DFT)的快速傅立葉變換算法。

算法

Chirp-Z轉換 Chirp-Z轉換

離散信號的離散傅立葉變換可以寫成下列的形式

Chirp-Z轉換 Chirp-Z轉換
Chirp-Z轉換 Chirp-Z轉換
Chirp-Z轉換 Chirp-Z轉換

其中這項的可以利用平方式展開得到,如下式所示

Chirp-Z轉換 Chirp-Z轉換

所以

Chirp-Z轉換 Chirp-Z轉換

而將此平方展開式帶回原式我們可以得到

Chirp-Z轉換 Chirp-Z轉換
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因此離散信號 的離散傅立葉變換現在可以分成三個步驟來實現:

Chirp-Z轉換 Chirp-Z轉換
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STEP 1:對於信號的每一個取樣點都乘上

Chirp-Z轉換 Chirp-Z轉換

STEP 2:接著再與做線性卷積

Chirp-Z轉換 Chirp-Z轉換

STEP 3:最後乘上

Chirp-Z轉換 Chirp-Z轉換

如此即可得到不同頻率成分的。

相關條目

•卷積

•離散傅立葉變換

•快速傅立葉變換

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