能不能通俗的讲解一下离散傅里叶变换DFT是怎么回事

发布时间: 2022-07-15 18:00:34 来源: 励志妙语 栏目: 经典文章 点击: 80

离散傅里叶变换?作业4:,设,6-point,序列,x(n),的DFT为:,X(k),=,[4,1,2,6,3,5];,k,=,...

能不能通俗的讲解一下离散傅里叶变换DFT是怎么回事

离散傅里叶变换?

作业4: 设 6-point 序列 x(n) 的DFT为: X(k) = [4 1 2 6 3 5]; k = 0,…..5。 若g(n) = x(n)(-1)n,求g(n)的DFT G(k).
首先,在了解这三个变量之前,你要知道DTFT:DTFT是一种离散时间傅立叶变换,用来表示连续信号的频谱。然后了解DFT:DFT是离散傅立叶变换,针对的是离散信号和频谱。是DFT DTFT的变化,实际上是把连续时间T变成了nT。你为什么这么做?由于计算机工作在数字环境中,无法看到或处理现实中的连续信号,只能进行离散计算,在真实性上尽可能接近连续信号。所以DFT是为了我们用工具分析信号而产生的。通常,我们很少有机会直接使用DTFT。然后了解FFT:首先,DCT是DFT的一种形式。所谓“余弦变换”,是指在DTFT傅里叶级数展开中,如果展开的函数是实偶函数,那么傅里叶级数只含有余弦项,然后通过离散化(DFT)就可以导出余弦变换,所以称为离散余弦变换(DCT)。其实DCT属于DFT的一个子集。DCT广泛应用于语音和图像处理。

DFT(离散傅里叶变换)和DCT(离散余弦变换)有何区别和联系?

首先,在理解这3个变量之前,你要知道DTFT:
DTFT是离散时间傅里叶变换,用来表达连续的信号的频谱。
然后理解DFT:
DFT是离散傅里叶变换,针对的是离散的信号和频谱。DFT是DTFT变化而来,其实就是将连续时间t变成了nT.
为什么要这样做呢,因为计算机是在数字环境下工作的,它不可能看见或者处理现实中连续的信号,只能够进行离散计算,在真实性上尽可能地逼近连续信号。所以DFT是为了我们能够去用工具分析信号而创造出来的,通常我们直接用DTFT的机会很少。
然后再理解FFT:
首先,DCT是DFT的一种形式。所谓“余弦变换”,是在DTFT傅立叶级数展开式中,如果被展开的函数是实偶函数,那么其傅立叶级数中只包含余弦项,再将其离散化(DFT)可导出余弦变换,因此称之为离散余弦变换(DCT)。其实DCT属于DFT的一个子集。DCT用于语音和图像处理比较多。

傅里叶变换中DFT和IDFT分别什么意思

离散傅里叶变换(Discrete Fourier Transform,缩写为DFT),是傅里叶变换在时域和频域上都呈离散的形式,将信号的时域采样变换为其DTFT的频域采样。在形式上,变换两端(时域和频域上)的序列是有限长的,而实际上这两组序列都应当被认为是离散周期信号的主值序列。即使对有限长的离散信号作DFT,也应当将其看作其周期延拓的变换。在实际应用中通常采用快速傅里叶变换计算DFT。

下面给出离散傅里叶变换的变换对:

对于N点序列,它的离散傅里叶变换(DFT)为

其中e 是自然对数的底数,i 是虚数单位。通常以符号表示这一变换,即

离散傅里叶变换的逆变换(IDFT)为:

可以记为:

实际上,DFT和IDFT变换式中和式前面的归一化系数并不重要。在上面的定义中,DFT和IDFT前的系数分别为1 和1/N。有时会将这两个系数都改成。

离散傅里叶变换DFT和离散时间傅里叶变换DTFT的区别是啥

RT
离散时间傅里叶变换有时也称为序列傅里叶变换。离散时间傅里叶变换实质上就是单位圆上的(双边)Z变换。当时域信号为连续信号时,用连续时间傅里叶变换;为离散信号时,用离散时间傅里叶变换。
离散时间傅里叶变换(DTFT,Discrete Time Fourier Transform)使我们能够在频域(数字频域)分析离散时间信号的频谱和离散系统的频响特性。但还存在两个实际问题。
1. 数字频率 是一个模拟量,为了便于今后用数字的方法进行分析和处理,仅仅在时域将时间变量t离散化还不够,还必须在频域将数字频率离散化。
2. 实际的序列大多为无限长的,为了分析和处理的方便,必须把无限长序列截断或分段,化作有限长序列来处理。

DTFT是对任意序列的傅里叶分析,它的频谱是一个连续函数;而DFT是把有限长序列作为周期序列的一个周期,对有限长序列的傅里叶分析,DFT的特点是无论在时域还是频域都是有限长序列。
DFT提供了使用计算机来分析信号和系统的一种方法,尤其是DFT的快速算法FFT,在许多科学技术领域中得到了广泛的应用,并推动了数字信号处理技术的迅速发展。
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