Jump to content

    

Есть вопрос по БПФ

Господа! Может кто поможет с решением маленького вопроса?

 

"Известны быстрые методы вычисления ДПФ с прореживанием по времени и по частоте. Могут ли быть предложены другие методы? Дать аргументированный ответ."

 

Интересует все! Литература, ссылки в нете, описание.

 

Буду очень благодарен.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Господа! Может кто поможет с решением маленького вопроса?

 

"Известны быстрые методы вычисления ДПФ с прореживанием по времени и по частоте. Могут ли быть предложены другие методы? Дать аргументированный ответ."

 

Интересует все! Литература, ссылки в нете, описание.

 

Буду очень благодарен.

 

Блейхут Р. — Быстрые алгоритмы цифровой обработки сигналов

Там куча алгоритмов, не только с прореживанием по времени и по частоте.

 

Хотя, как обсуждали на телесистемах лет пять тому назад, алгоритмы актуальны если предполагать, что операция умножения намного "дороже", чем операция сложения. Сейчас же ситуация другая, так как всюду используются аппаратные умножители.

Было бы интересно узнать мнение специалистов по этому поводу. Насколько продвинулась техника в этом направлении?

Share this post


Link to post
Share on other sites
Хотя, как обсуждали на телесистемах лет пять тому назад, алгоритмы актуальны если предполагать, что операция умножения намного "дороже", чем операция сложения. Сейчас же ситуация другая, так как всюду используются аппаратные умножители.

 

Не совсем. Так как при увеличении размера задачи суммарное количество операций зависит сильнее от количества умножений, чем от количества сложений. Но сейчас, действительно, обычно проще в лоб.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

В современных библиотеках FFT имеется несколько вариантов кода. Во время выполнения их скорость замеряется и выбирается тот вариант, который быстрее на данной системе. Большое значение имеет не только число умножений и сложений, но и эффективность использования кеш-памяти процессора.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Как вариант стохастическая дискретизация.

Если нужна будет литература по стохастической обработке сигнала обращайтесь.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Хм... может кто-то более подробно объяснит?

 

Так а что тут объяснять? У вас задача стоит слишком общо. Если вам нужна развертка всего спектра, то, да, здесь только БПФ. Сэкономить вы сможете разве что на пониженной разрядности входных данных (вплоть до 1-битных, как делается в АОНах), смерившись с пониженной точностью оценки спектра. А если вам нужен только участок спектра, или скажем оценка уровня ограниченного числа гармоник, то - методы типа "урезанного БПФ" (например, того же Гёрцеля), или методы "сверхразрешения" (типа АРСС, MUSIC, Монакова и т.д.). Саму операцию перемножения, на самом деле, можно тоже апроксимировать (см. Сколника "Справочник по радиолокации", т.1).

 

Короче, надо конкретизировать задачу, тогда и более конкретный ответ можно будет дать.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
методы "сверхразрешения" (типа АРСС, MUSIC, Монакова и т.д.).

Пардон за оффтоп, Kluwert, не подскажите литературу по этим вопросам.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Пардон за оффтоп, Kluwert, не подскажите литературу по этим вопросам.

Извольте: во-первых, "классика жанра" - Марпл С.Л. "Цифровой спектральный анализ и его приложения". Шикарная книга, единственно, немножко уже отставшая от жизни. Ну а как вторую можно порекомендовать Ратынского "Адаптация и сверхразрешение в антенных решетках". Немного сумбурная книжка, но на русском, по-сути, и нету больше ничего толкового. Где-то еще видел неплохую обзорную статью на русском по методам сверхразрешения в журнале "Радиотехника", но напрочь потерял ее координаты.

 

А по лучшему из современных методов сверхразрешения - "методу моментов", или, он же "метод Монакова", можно прочитать, например, здесь: Монаков А.А., "Оценка алгебраических моментов спектра...", Успехи соврем. радиоэлектрон., №10, 2006.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Доброго времени суток.

У меня небольшой вопрс с трудом укладывающийся в тему...

 

Для построения спектра я использую БПФ, что не возбраняется. Но сталкнулась с ситуацией, когда в моём массиве выборок, интересующей меня части спектра укладывается не многим больше одного периода колебания. Естественно Фурье не способен хоть сколько нибудь разборчиво отобразить эту часть спектра.

 

Подскажите какими методами можно проанализировать короткий сигнал? (1-2 периода) Мерить сигнал дольше не могу. У меня рампределение амплитуды не от времени а от перемещения.

С Вейвлетам пока не разобралась.

 

Заранее благодарна.

Share this post


Link to post
Share on other sites

А что, собственно, анализируете?

Если зависимость сигнала "от перемещения" предсказуемая, то можно перейти к разности между выборкой и идеальной зависимостью.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Анализирую интерференцию поверхностной волны. О предсказуемости пока ничего сказать не могу.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Можно попробовать увеличить частоту дискретизации, чтобы разрешение поднять.

И побаловаться с разными окнами. Мне лично нравится Hann.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Частота дискретизации никоим образом не поднимет разрешение FFT. И весовые окна тоже.

Пробуйте параметрические методы, пробуйте использовать фазовый спектр для уточнения оценки частоты.

Share this post


Link to post
Share on other sites
В современных библиотеках FFT имеется несколько вариантов кода. Во время выполнения их скорость замеряется и выбирается тот вариант, который быстрее на данной системе. Большое значение имеет не только число умножений и сложений, но и эффективность использования кеш-памяти процессора.

100% так. Если на РС, то лучше не выдумывать, а взять библиотеки Intel MKL или IPP - и получить скорость в 2-8 раз выше, чем при использовании самописного (хоть и на ассемблере) алгоритма. И эти MKL очень хорошо работают на самых разных конфигурациях. И кеш-память - тоже очень важная штука, если данные не влазят в кеш а постоянно подгребаются извне - скорость падает в разы.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this