Известия ТулГУ. Технические науки. 2021. Вып
ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТОДОВ КОРРЕКЦИИ РЕЗУЛЬТАТОВ ВЫЧИСЛЕНИЯ
Download 0.7 Mb. Pdf ko'rish
|
chislennoe modelirovanie protses111sa goreniya metana i vozduha v
ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТОДОВ КОРРЕКЦИИ РЕЗУЛЬТАТОВ ВЫЧИСЛЕНИЯ БЫСТРОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ФУРЬЕ А.В. Ильченко, А.А. Злобарь, А.Б. Николаев В работе проводилось моделирование и исследование методов, позволяющих осуще- ствить коррекцию результатов вычисления быстрого преобразования Фурье (БПФ), а именно производить более точную оценку отсчета частоты по имеющимся отсчетам амплитуд ча- стотного спектра сигналов. Приводятся результаты моделирования абсолютной погрешно- сти методов, а также помехоустойчивости алгоритмов. Ключевые слова: цифровая обработка сигналов, быстрое преобразование Фурье, ин- терполяция, помехоустойчивость. В настоящее время быстрое преобразование Фурье используется в различных областях науки и техники для решения как теоретических, так и практических задач. Существует множе- ство алгоритмов преобразования Фурье: Кули-Тьюки, Гуда-Томаса, Винограда и тд, быстрое преобразование Фурье, дискретное преобразование Фурье. Так же существуют методы, позво- ляющие повысить точность определения частот спектральных составляющих, полученных в результате расчета преобразования Фурье. Представляет интерес исследовать эти методы на предмет возможности использования для решения реальных прикладных задач цифровой обра- ботки сигналов. В цифровой обработке сигналов одним из возможных вариантов использования БПФ является вычисление спектра радиосигналов для последующей передачи этой информации дру- гим приложениям. Например, в задачах измерений частотных параметров радиосигналов ввиду конечной выборки разрешающая способность по частоте конечна и зависит от количества входных отсчетов. Следовательно, определение амплитуд спектральных составляющих на ис- следуемых частотах происходит с погрешностью. Существуют алгоритмы коррекции результатов вычисления БПФ, позволяющие осу- ществлять более точное определение амплитуд спектральных составляющих на исследуемых частотах путем интерполяции различного рода функциями. В настоящее время одним из самых простых и популярных методов измерения часто- ты основывается на применении БПФ. Применение БПФ в современных системах обработки обеспечивает быстрое измерение мгновенной частоты по максимуму частотного спектра. Цен- тральная частота может быть получена путем усреднения мгновенной частоты. В работе [1] показано, что основным достоинством данного метода является его про- стота и скорость обработки. Погрешность данного метода зависит от выборки, а именно, от ко- личества отсчетов входного сигнала, участвующих в вычислении. То есть погрешность зависит от шага сетки частот БПФ 𝛥 БПФ , (1) где 𝐹𝑑 – частота дискретизации; 𝑁 – выборка комплексных отсчетов. Следовательно, для уменьшения погрешности необходимо увеличивать выборку, что приводит к увеличению объемов вычисления [2]. Download 0.7 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: |
Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling
ma'muriyatiga murojaat qiling