Легко получить формулу, связывающую преобразование Фурье от последовательностей на разных этапах разбиения:
(2.22) |
|||
(2.23) |
|||
где и – спектральная плотность для четных и нечетных отсчетов сигнала.
Количество четных или нечетных отсчетов равно . Для спектральных плотностей и количество отсчетов, согласно формуле (2.15), также равно . Поэтому необходимо получить формулу для отсчетов спектральной плотности при :
(2.24) |
|
(2.25) |
где .
Формулы (2.23) и (2.25) определяют основную операцию, которую необходимо выполнять несколько раз для получения БПФ. Эту операцию можно изобразить в виде графа:
Рис. 2.3 Базовая операция «Бабочка» для алгоритма с прореживанием по времени
Она получила название базовая операция «Бабочка» за подобие изображения ее графа четвероклылому насекомому. Здесь .
Из «Бабочек» можно составить граф для любого N. Например, если , граф будет выглядеть следующим образом:
Рис. 2.4 Граф алгоритма БПФ с прореживанием по времени при N = 8
Идея алгоритма Кули-Тьюки по основанию 2 с прореживанием по частоте заключается в поэтапном разбиении выходной последовательности спектральной плотности на четные и нечетные отсчеты. Разбиение аналогично разбиению входных отсчетов.
Базовая операция «Бабочка» для данного алгоритма основывается на следующих формулах:
(2.26) |
Для четных отсчетов спектральной плотности:
(2.27) |
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.