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基于快速傅里叶变换的恩施地震监测中心站地磁干扰分析处理
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作者 胡苗 周诗 王建伟 《科学技术创新》 2025年第5期93-96,共4页
本文通过傅里叶变换,将受干扰的地磁相对观测值由时间域变换到频率域,进行相关频谱分析,并试验最佳截止频率进行滤波处理,最后通过傅里叶逆变换将处理后的频域信号转换为时域信号,最终实现对离散地磁数据的平滑处理。结果表明:恩施地震... 本文通过傅里叶变换,将受干扰的地磁相对观测值由时间域变换到频率域,进行相关频谱分析,并试验最佳截止频率进行滤波处理,最后通过傅里叶逆变换将处理后的频域信号转换为时域信号,最终实现对离散地磁数据的平滑处理。结果表明:恩施地震监测中心站GM4与FGM01两套地磁观测仪器观测数据一致,仪器测量数据可靠;典型干扰类型主要为台站周边施工引起的大量密集尖峰、台阶状高频干扰;对于尖峰与小台阶施工干扰,采用高端截止频率为0.001 Hz的低通滤波器,对高压直流干扰,采用高端截止频率为0.0001 Hz的低通滤波器,既能消除干扰,又能最大程度地保持原始曲线形态。 展开更多
关键词 地磁数据滤波 快速傅里变换 干扰分析
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使用快速傅里叶变换优化周期参数的EMD-FFT-SARIMA光伏发电预测模型
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作者 熊川羽 廖晓红 +5 位作者 何诗英 陈然 王巍 臧楠 王瀛 肖梦涵 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期117-123,共7页
根据分布式能源工业园区的光伏电力单元特点,对园区光伏发电功率预测模型进行优化,为后续的调度策略提供数据支持。针对经验模式分解(EMD)与季节性差分自回归移动平均模型(SARIMA)相组合的EMD-SARIMA预测模型中,原始数据经过EMD分解得... 根据分布式能源工业园区的光伏电力单元特点,对园区光伏发电功率预测模型进行优化,为后续的调度策略提供数据支持。针对经验模式分解(EMD)与季节性差分自回归移动平均模型(SARIMA)相组合的EMD-SARIMA预测模型中,原始数据经过EMD分解得到的各固有本征模态函数(IMF)分量周期计算问题,提出加入快速傅里叶变换(FFT)的周期计算方法,建立EMD-FFT-SARIMA光伏发电功率预测模型。再将每个IMF对应的预测结果进行叠加重构得到最终的预测结果。通过预测结果的误差计算可以发现,加入FFT环节后均方根误差(RMSE)从120.6 MW下降到19.3 MW,平均绝对误差(MAE)从52.87 MW下降到12.3 MW。 展开更多
关键词 经验模式分解 季节性差分自回归移动平均模型 周期计算 固有本征模态函数信号分量 快速傅里变换 光伏发电预测
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基于快速傅里叶变换与小波变换的GNSS坐标时序时空演化特征分析
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作者 尚军 南凯麒 王明洋 《天津城建大学学报》 CAS 2024年第6期410-418,共9页
中国位于欧亚板块东南部,处于印度板块、太平洋板块和菲律宾海板块的挤压夹持之中,分布有广泛且复杂的地质构造,成为了地壳运动较强且较为复杂的地区.GNSS连续观测是获得地壳运动信息的重要来源,从GNSS坐标时序提取周期及趋势项可为分... 中国位于欧亚板块东南部,处于印度板块、太平洋板块和菲律宾海板块的挤压夹持之中,分布有广泛且复杂的地质构造,成为了地壳运动较强且较为复杂的地区.GNSS连续观测是获得地壳运动信息的重要来源,从GNSS坐标时序提取周期及趋势项可为分析区域地壳运动提供研究基础.本文综合利用快速傅里叶变换与小波变换方法开展中国大陆地区GNSS坐标时序时空演化特征分析.首先采用对GNSS坐标时序进行预处理和降噪处理,然后利用快速傅里叶变换方法在频域上对分区GNSS站点坐标时序进行周期提取,最后依据GNSS测站周期,利用小波变换方法进行分解与重构,获得高频周期项结果和低频趋势项结果,并开展相关分析.研究发现:①在1年以内的时间尺度上,除东北区域以外,各方向上的周期均以1年周期为主,半年周期次之,季节周期较弱;②各站点在N、E、U 3个方向上各年的一年、半年周期的周期长度均存在一定的伸长或收缩,不同区域的不同站点随时间呈现出的周期强度变化存在一定差异;③在研究时段内,中国大陆地区在水平方向上的地壳运动趋势为:中国西部呈现向东北偏移的趋势,其余区域呈现向东南偏移的趋势,且向东偏移的趋势略强于向南、北方向偏移的趋势.在垂直方向上,不同区域不同站点的运动趋势较为复杂. 展开更多
关键词 地壳运动 时频分析 GNSS坐标时间序列 快速傅里变换 小波变换
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快速傅里叶变换方法求解定态薛定谔方程
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作者 刘笑飞 张晓燕 +1 位作者 方基宇 牛中明 《大学物理》 2024年第11期23-25,31,共4页
定态薛定谔方程通常在坐标空间使用有限差分法和打靶法等算法数值求解.本文采用傅里叶变换在动量空间数值求解定态薛定谔方程,借助快速傅里叶变换算法大幅提高了数值求解速度,并编写了相应的MATLAB数值程序.通过与一维谐振子本征值和本... 定态薛定谔方程通常在坐标空间使用有限差分法和打靶法等算法数值求解.本文采用傅里叶变换在动量空间数值求解定态薛定谔方程,借助快速傅里叶变换算法大幅提高了数值求解速度,并编写了相应的MATLAB数值程序.通过与一维谐振子本征值和本征波函数的解析解对比,验证了该方法的可靠性和数值程序的正确性,为定态薛定谔方程的求解提供了一种高效的数值算法. 展开更多
关键词 薛定谔方程 快速傅里变换 一维谐振子
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快速傅里叶变换FFT及其应用 被引量:99
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作者 杨丽娟 张白桦 叶旭桢 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2004年第B12期1-3,7,共4页
利用快速傅里叶变换FFT将图像信号从空间域转换到频域进行分析,使快速卷积、目标识别等许多算法易于实现;然后根据图像信号的灰度结构特征和频谱分布,用Butterworth带通滤波器和二维维纳滤波器进行滤波处理,去除图像信号中的低频干扰和... 利用快速傅里叶变换FFT将图像信号从空间域转换到频域进行分析,使快速卷积、目标识别等许多算法易于实现;然后根据图像信号的灰度结构特征和频谱分布,用Butterworth带通滤波器和二维维纳滤波器进行滤波处理,去除图像信号中的低频干扰和噪声信号;再利用傅里叶反变换将信号还原。结果显示,处理后的模拟远程高空卫星照片轮廓清晰可见。 展开更多
关键词 快速傅里变换 数字图像处理 卫星照片 目标识别
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基于快速傅里叶变换的四种相位解包裹算法 被引量:14
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作者 王华英 于梦杰 +1 位作者 刘飞飞 刘佐强 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期1129-1133,共5页
为了快速准确地对含有噪声的包裹相位图进行相位展开,采用理论分析与计算机模拟及实验验证相结合的方法,对基于快速傅里叶变换(FFT)的四种典型算法——四次FFT算法(4-FFT)、二次FFT算法(2-FFT)、四次离散余弦变换算法(4-DCT)及横向剪切... 为了快速准确地对含有噪声的包裹相位图进行相位展开,采用理论分析与计算机模拟及实验验证相结合的方法,对基于快速傅里叶变换(FFT)的四种典型算法——四次FFT算法(4-FFT)、二次FFT算法(2-FFT)、四次离散余弦变换算法(4-DCT)及横向剪切干涉与FFT相结合的算法(LS-FFT)作了对比研究。结果表明:2-FFT算法运行速度最快,4-FFT算法次之,LS-FFT算法速度最慢;4-FFT算法对含有较强噪声和轻微欠采样的实验数据的处理效果是最好的;LS-FFT算法对强噪声数据的处理效果最差。 展开更多
关键词 相位解包裹 快速傅里变换 离散余弦变换 噪声 欠采样
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基于快速傅里叶变换的电力系统频率实时计算方法 被引量:8
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作者 王天健 吴振升 +1 位作者 王晖 刘栋 《郑州大学学报(工学版)》 CAS 北大核心 2011年第3期81-84,共4页
提出了一种利用快速傅里叶变换及虚拟仪器LabVIEW平台编程处理的电力系统实时频率跟踪测算方法,采用快速傅里叶变换方法避免了计算过程中电压分母过零点以及非整周期采样造成的影响.理论分析及数字仿真实验表明,该算法实现简单易行,处... 提出了一种利用快速傅里叶变换及虚拟仪器LabVIEW平台编程处理的电力系统实时频率跟踪测算方法,采用快速傅里叶变换方法避免了计算过程中电压分母过零点以及非整周期采样造成的影响.理论分析及数字仿真实验表明,该算法实现简单易行,处理速度快,有很高的计算精度,对噪声和谐波也有一定的抑制能力,能满足电力系统实时频率估算的要求. 展开更多
关键词 快速傅里变换 窗函数 虚拟仪器 电力系统 频率
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基于非均匀快速傅里叶变换的SAR方位向运动补偿算法 被引量:9
8
作者 邢涛 李军 +1 位作者 王冠勇 胡庆荣 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第5期1023-1029,共7页
沿航向的非匀速运动对SAR成像质量有很大影响,而运动补偿后SAR图像存在几何形变,影响子图像拼接和多波段SAR图像融合。当沿航向速度误差较大时,实图像域插值校正后图像残留的几何形变不能忽略。基于上述问题,该文提出一种基于非均匀傅... 沿航向的非匀速运动对SAR成像质量有很大影响,而运动补偿后SAR图像存在几何形变,影响子图像拼接和多波段SAR图像融合。当沿航向速度误差较大时,实图像域插值校正后图像残留的几何形变不能忽略。基于上述问题,该文提出一种基于非均匀傅里叶变换的SAR方位向运动补偿算法,算法直接对方位向的非均匀数据进行非均匀快速傅里叶变换(NUFFT)。该算法的定位误差和几何形变比实图像域插值校正几何形变算法小1到2个数量级,对沿航向速度误差有很强的鲁棒性,补偿后数据的幅度和相位信息都得以保留。SAR仿真和实测数据验证了该算法的有效性。 展开更多
关键词 合成孔径雷达 运动补偿 几何形变校正 非均匀快速傅里变换
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近场口径场变换的共轭递度快速傅里叶变换算法 被引量:5
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作者 胡鸿飞 高雪 +1 位作者 傅德民 龚书喜 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期353-356,共4页
改进了基于等效磁流的近场—口径场变换方法 ,采用共轭梯度法迭代求解矩阵方程的最小二乘意义解 ,把系数矩阵构造成循环Toeplitz块矩阵 ,用二维快速傅里叶变换计算迭代过程中大量的矩阵与矢量乘积 ,从而形成近场—口径场变换的共轭梯度... 改进了基于等效磁流的近场—口径场变换方法 ,采用共轭梯度法迭代求解矩阵方程的最小二乘意义解 ,把系数矩阵构造成循环Toeplitz块矩阵 ,用二维快速傅里叶变换计算迭代过程中大量的矩阵与矢量乘积 ,从而形成近场—口径场变换的共轭梯度快速傅里叶变换算法 .通过数值模拟 ,并与奇异值分解法和共轭梯度法比较 ,说明该算法可以极大地提高计算效率 ,并由诊断实验验证了算法的工程实用性 . 展开更多
关键词 共轭梯度法 快速傅里变换 近场口径场变换 天线
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超高速全并行快速傅里叶变换器 被引量:4
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作者 陈杰男 费超 +3 位作者 袁建生 曾维棋 卢浩 胡剑浩 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第9期2410-2414,共5页
设计和实现超高速快速傅里叶变换器(FFT)在雷达与未来无线通信等系统中具有重要意义。该文提出首个全并行架构的FFT处理器,其避免了复杂的路由寻址以及数据访问冲突等问题,基于较大基进行分解降低运算复杂度。由于旋转因子已知和固定,... 设计和实现超高速快速傅里叶变换器(FFT)在雷达与未来无线通信等系统中具有重要意义。该文提出首个全并行架构的FFT处理器,其避免了复杂的路由寻址以及数据访问冲突等问题,基于较大基进行分解降低运算复杂度。由于旋转因子已知和固定,大量的乘法转化为了定系数乘法。同时由于采用了串行的计算单元,在达到全并行结构的高速度同时硬件复杂度相对较低;所有的硬件计算单元处于满载的条件,其硬件效率能达到100%。根据实际的实现结果,所提出的512点FFT处理器结构能够达到5.97倍速度面积比的提升,同时硬件开销仅占用了Xilinx V7-980t FPGA 30%的查找表资源与9%的寄存器资源。 展开更多
关键词 快速傅里变换 全并行 比特串行计算 常系数乘法
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用快速傅里叶变换精确测定激光波长 被引量:5
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作者 程玉宝 何宗平 刘瀚 《红外与激光工程》 EI CSCD 1998年第5期52-54,共3页
针对激光干涉条纹间距难以精确测定的问题,文中提出了采用快速傅里叶变换精确测定条纹间距和激光波长的方法,介绍了测量系统的结构组成、工作原理和测试结果。
关键词 激光波长 条纹间距 快速傅里变换 光电对抗
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快速傅里叶变换对刃边法测量遥感相机MTF的影响 被引量:7
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作者 王浩 王怀义 练敏隆 《航天返回与遥感》 CSCD 北大核心 2017年第1期61-68,共8页
调制传递函数(MTF)是反映航天光学遥感器成像性能的重要参数。刃边法是测试MTF一种简单有效的途径,快速傅里叶变换因计算量小在刃边法中得到了广泛应用。由于线扩展函数在空间域是无限连续的信号,而快速傅里叶变换处理的有限长离散序列... 调制传递函数(MTF)是反映航天光学遥感器成像性能的重要参数。刃边法是测试MTF一种简单有效的途径,快速傅里叶变换因计算量小在刃边法中得到了广泛应用。由于线扩展函数在空间域是无限连续的信号,而快速傅里叶变换处理的有限长离散序列,对线扩展函数应用快速傅里叶变换时需先对其截断、采样;截断引起频谱泄露,采样造成频谱混叠,泄露与混叠双重效应将导致最终MTF的测量误差。文章基于采样理论,定量分析了线扩展函数截断区间和采样间隔对奈奎斯特频率处MTF的影响。针对不同应用和误差要求,给出了合理的采样间隔、截断区间要求,规范了快速傅里叶变换在刃边法测量光学遥感相机MTF中的应用。 展开更多
关键词 调制传递函数 快速傅里变换 刃边法 截断长度 采样间隔 空间相机
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利用快速傅里叶变换的双层搜索目标跟踪算法 被引量:4
13
作者 张浪 侯志强 +1 位作者 余旺盛 许婉君 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期153-159,共7页
针对视觉跟踪中目标表观变化、尺度及旋转变化问题,提出了利用快速傅里叶变换的双层搜索目标跟踪算法.算法在直角坐标系和对数极坐标系分别构建目标核岭回归模型并进行目标双层搜索,同时利用快速傅里叶变换将时域运算转换到频域运算提... 针对视觉跟踪中目标表观变化、尺度及旋转变化问题,提出了利用快速傅里叶变换的双层搜索目标跟踪算法.算法在直角坐标系和对数极坐标系分别构建目标核岭回归模型并进行目标双层搜索,同时利用快速傅里叶变换将时域运算转换到频域运算提高跟踪效率.首先在直角坐标系中建立目标核岭回归模型并构建循环结构矩阵进行穷搜索得到目标中心位置;然后以目标中心位置为原点将跟踪区域变换到对数极坐标系再次建立目标核岭回归模型,并穷搜索得到目标在对数极坐标系的平移量;最后依据搜索结果确定目标状态并进行模型更新.实验结果表明,这种算法不仅对表观变化、尺度及旋转变化具有较强的鲁棒性,而且跟踪实时性较好. 展开更多
关键词 视觉跟踪 双层搜索 对数极坐标 快速傅里变换
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广义特征值问题的快速傅里叶变换法 被引量:3
14
作者 吴锋 徐小明 钟万勰 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2014年第22期67-71,77,共6页
针对广义特征值问题提出离散傅里叶变换法。该方法把结构的动力响应看作是一种信号,利用快速傅里叶变换进行分析,从而得到结构的振动频率。该方法避免对刚度矩阵求逆,可同时计算出所有的特征值,是一种直接方法。数值算例验证了该方法的... 针对广义特征值问题提出离散傅里叶变换法。该方法把结构的动力响应看作是一种信号,利用快速傅里叶变换进行分析,从而得到结构的振动频率。该方法避免对刚度矩阵求逆,可同时计算出所有的特征值,是一种直接方法。数值算例验证了该方法的正确性。 展开更多
关键词 特征值 动态结构响应 快速傅里变换 采样
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基于快速傅里叶变换的局部分块视觉跟踪算法 被引量:4
15
作者 侯志强 张浪 +1 位作者 余旺盛 许婉君 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第10期2397-2404,共8页
针对视觉跟踪中目标表观变化、局部遮挡、背景干扰等问题,该文提出一种基于快速傅里叶变换的局部分块视觉跟踪算法。通过建立目标分块核岭回归模型并构建循环结构矩阵进行分块穷搜索来提高跟踪精度,利用快速傅里叶变换将时域运算变换到... 针对视觉跟踪中目标表观变化、局部遮挡、背景干扰等问题,该文提出一种基于快速傅里叶变换的局部分块视觉跟踪算法。通过建立目标分块核岭回归模型并构建循环结构矩阵进行分块穷搜索来提高跟踪精度,利用快速傅里叶变换将时域运算变换到频域运算提高跟踪效率。首先,在包含目标的初始跟踪区域建立目标分块核岭回归模型;然后,提出通过构造循环结构矩阵进行分块穷搜索,并构建目标分块在相邻帧位置关系模型;最后,利用位置关系模型精确估计目标位置并进行分块模型更新。实验结果表明,该文算法不仅对目标表观变化、局部遮挡以及背景干扰等问题的适应能力有所增强,而且跟踪实时性较好。 展开更多
关键词 视觉跟踪 核岭回归模型 快速傅里变换 分块穷搜索 位置关系模型
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使用融合乘加加速快速傅里叶变换计算的向量化方法 被引量:3
16
作者 刘仲 陈海燕 向宏卫 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期72-78,共7页
融合乘加指令加速快速傅里叶变换计算的向量化方法,通过变换快速傅里叶变换的蝶形单元运算流程,将传统计算方式中独立的乘法和加法操作组合成次数更少的融合乘加操作,使得时间抽取法基2快速傅里叶变换算法的蝶形单元计算的实数浮点操作... 融合乘加指令加速快速傅里叶变换计算的向量化方法,通过变换快速傅里叶变换的蝶形单元运算流程,将传统计算方式中独立的乘法和加法操作组合成次数更少的融合乘加操作,使得时间抽取法基2快速傅里叶变换算法的蝶形单元计算的实数浮点操作由原来的10次乘(加)操作减少到6次融合乘加操作,时间抽取法基4快速傅里叶变换算法的蝶形单元计算的实数浮点操作由原来的34次乘(加)操作减少到24次融合乘加操作;优化了蝶形因子的向量访问,减少存储开销。实验结果表明,提出的方法能够显著加速快速傅里叶变换的计算,取得高效的计算性能和效率。 展开更多
关键词 快速傅里变换 融合乘加 向量化 向量处理器
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基于快速傅里叶变换的衍射现象的数值仿真 被引量:10
17
作者 陈聪 李定国 《大学物理》 北大核心 2004年第9期46-49,62,共5页
根据夫琅禾费衍射与傅里叶变换的关系,通过构建数值遮光屏,并利用快速傅里叶变换,可以获得夫琅禾费衍射图样的二维仿真及其相对光强的三维分布图.利用Matlab实现了对单缝、圆孔及多缝的衍射现象的仿真.结果显示,该方法思路清晰,结果准... 根据夫琅禾费衍射与傅里叶变换的关系,通过构建数值遮光屏,并利用快速傅里叶变换,可以获得夫琅禾费衍射图样的二维仿真及其相对光强的三维分布图.利用Matlab实现了对单缝、圆孔及多缝的衍射现象的仿真.结果显示,该方法思路清晰,结果准确可靠,可作为教学中分析夫琅禾费衍射现象的另一种有效方法. 展开更多
关键词 夫琅禾费衍射 快速傅里变换 数值仿真
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基于快速傅里叶变换的扫描单发单收面阵近场成像技术 被引量:1
18
作者 陈旭 杨琪 +2 位作者 邓彬 曾旸 王宏强 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期1-7,共7页
近年来,扫描单发单收面阵近场成像技术在安检、医疗等民用领域中引起了广泛关注。然而,传统的距离徙动算法在对回波进行处理的过程中无法避免多步近似和插值操作,并且忽视了信号传播衰减带来的不利影响。因此,提出了一种基于快速傅里叶... 近年来,扫描单发单收面阵近场成像技术在安检、医疗等民用领域中引起了广泛关注。然而,传统的距离徙动算法在对回波进行处理的过程中无法避免多步近似和插值操作,并且忽视了信号传播衰减带来的不利影响。因此,提出了一种基于快速傅里叶变换的扫描单发单收面阵近场成像技术,该技术通过保留回波模型中的幅度衰减因子,并根据目标回波方程特性对方位维和高度维执行卷积操作,应用快速傅里叶变换以及相干累加等步骤对回波进行处理得到最终的目标图像。仿真分析和实验结果表明,所提方法不仅可以在保证图像重构效率的前提下提升重构质量,还能够有效减少信号空间传播损耗对较远处目标带来的成像质量损失。 展开更多
关键词 单发单收面阵 距离徙动算法 信号传播衰减 快速傅里变换 近场成像
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基于浮点DSP的快速傅里叶变换实现 被引量:4
19
作者 吕武 申萍 易景海 《现代电子技术》 2006年第3期74-76,79,共4页
论述了采用浮点数字信号处理(DSP)芯片TMS320VC33实现快速傅里叶变换(FFT)。分别采用了C语言和汇编语言实现FFT算法。实验结果验证了汇编语言比C语言更适合实现复杂算法,也验证了实现算法的正确性,表明了利用DSP控制器特有的反序间接寻... 论述了采用浮点数字信号处理(DSP)芯片TMS320VC33实现快速傅里叶变换(FFT)。分别采用了C语言和汇编语言实现FFT算法。实验结果验证了汇编语言比C语言更适合实现复杂算法,也验证了实现算法的正确性,表明了利用DSP控制器特有的反序间接寻址FFT的实现是很方便的,且实时性非常好。 展开更多
关键词 改字信号处理(DSP) 快速傅里变换(FFT) TMS320VC33 C语言
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基于BP神经网络和全相位快速傅里叶变换的电力系统谐波检测技术研究 被引量:9
20
作者 曹英丽 尹希哲 《现代电子技术》 北大核心 2017年第1期125-128,133,共5页
在分析现有谐波检测方法的基础上,研究了基于全相位快速傅里叶变换和人工神经网络的谐波和间谐波检测算法。针对谐波检测精度不高的问题,提出了一种基于全相位快速傅里叶变换和BP神经网络的谐波检测方法,同时采用全相位快速傅里叶变换... 在分析现有谐波检测方法的基础上,研究了基于全相位快速傅里叶变换和人工神经网络的谐波和间谐波检测算法。针对谐波检测精度不高的问题,提出了一种基于全相位快速傅里叶变换和BP神经网络的谐波检测方法,同时采用全相位快速傅里叶变换和自适应神经网络的谐波检测方法,进一步提高了谐波检测的精度。通过虚拟仪器软件开发平台Lab Windows/CVI,设计了基于全相位快速傅里叶变换和自适应神经网络的谐波检测软件。软件实现了谐波幅值和相位的检测以及总谐波畸变率的计算,并能够在总谐波畸变率超标的情况下给出警报。 展开更多
关键词 谐波 间谐波 全相位快速傅里变换 人工神经网络 虚拟仪器
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