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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
1
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 相位快速傅里变换 人工神经网络 虚拟仪器
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基于全相位FFT双谱线插值的频率估计算法
2
作者 廖仕杰 张红梅 《现代雷达》 北大核心 2025年第6期56-61,共6页
快速有效地估计正弦信号的频率在雷达信号处理、通信、电网谐波检测和电子对抗等领域有着重要的作用。现有的全相位内插迭代频率估计通常直接采用全相位快速傅里叶变换(apFFT)谱中心线左右两侧半个频率分辨率的谱线插值,当插值谱线的频... 快速有效地估计正弦信号的频率在雷达信号处理、通信、电网谐波检测和电子对抗等领域有着重要的作用。现有的全相位内插迭代频率估计通常直接采用全相位快速傅里叶变换(apFFT)谱中心线左右两侧半个频率分辨率的谱线插值,当插值谱线的频率离真实频率相差较大时,其谱线的幅值较小,导致其在低信噪比时估计误差较大。为此,文中提出了一种改进的全相位内插法,该方法利用apFFT频谱做双谱线插值,采用两根幅值最高的谱线做幅值比,推导出频偏和幅值比的关系,进而获得频率估值。仿真结果表明,相比于全相位内插迭代算法,所提方法在不同频偏下的估计均方根误差表现出了更好的平稳性及更小的误差,并且在高信噪比时,频率估计性能逼近克拉美-罗下界。 展开更多
关键词 相位快速傅里变换 频率估计 双谱线插值 信号处理 频谱
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基于全相位快速傅里叶变换和人工神经网络的电网谐波检测组合优化算法 被引量:6
3
作者 欧阳瑾 王钢 曾德辉 《广东电力》 2021年第3期98-105,共8页
针对现有谐波检测方法的适用范围小、测量精度低和抗干扰能力弱的缺陷,提出一种基于全相位快速傅里叶变换和人工神经网络的谐波测量组合优化算法。该方法利用全相位快速傅里叶变换对相位的优越检测能力得到谐波的相位信息,同时得到的谱... 针对现有谐波检测方法的适用范围小、测量精度低和抗干扰能力弱的缺陷,提出一种基于全相位快速傅里叶变换和人工神经网络的谐波测量组合优化算法。该方法利用全相位快速傅里叶变换对相位的优越检测能力得到谐波的相位信息,同时得到的谱线峰值可以为神经网络初始化提供依据;利用人工神经网络的自学习和抗干扰能力得到系统的谐波频率和幅值信息。仿真结果表明,基于全相位快速傅里叶变换和人工神经网络的谐波测量方法的适用范围更广,收敛速度更快,谐波检测的精度和鲁棒性也更优越。 展开更多
关键词 相位快速傅里变换 人工神经网络 谐波检测 间谐波 组合优化算法
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基于全相位快速傅里叶变换的主轴不平衡特征提取及实验 被引量:13
4
作者 王展 杜思远 +1 位作者 贺文治 张珂 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期138-146,共9页
主轴作为数控机床的核心部件,因其质量不平衡而产生的振动严重影响机床的加工精度。对主轴不平衡振动进行有效抑制的前提是需要准确提取振动信号特征。为了准确提取主轴系统的不平衡振动特征,获取振动幅值和相位,提出基于全相位快速傅... 主轴作为数控机床的核心部件,因其质量不平衡而产生的振动严重影响机床的加工精度。对主轴不平衡振动进行有效抑制的前提是需要准确提取振动信号特征。为了准确提取主轴系统的不平衡振动特征,获取振动幅值和相位,提出基于全相位快速傅里叶变换的主轴不平衡振动特征提取方法,全相位快速傅里叶变换利用自身的频谱分析功能实现对信号相位和振幅的准确提取。分别通过仿真与实验的方式将该方法与其他3种方法进行振动特征提取对比,全相位傅里叶变换提取振动幅值和相位准确度和稳定性更好,提取后的振动相位准确性可达97%,而提取后进行动平衡振动抑制实验,振动量下降65.21%,进一步验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 主轴 振动信号 特征提取 相位快速傅里变换 不平衡
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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
5
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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基于全相位傅里叶变换的煤矿电网电能质量分析 被引量:9
6
作者 任子晖 付华科 +3 位作者 李伟泺 岳明道 吴新忠 刘伟伟 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2011年第22期103-107,共5页
根据当前煤矿电网负荷特点,在详细对比了当前谐波和间谐波分析方法的基础上,引入全相位傅里叶变换对煤矿电网中的谐波和间谐波进行分析。在谐波的测量中,对基于Hanning加窗插值法、基于B-H加窗插值法、基于Blackman加窗插值算法和全相... 根据当前煤矿电网负荷特点,在详细对比了当前谐波和间谐波分析方法的基础上,引入全相位傅里叶变换对煤矿电网中的谐波和间谐波进行分析。在谐波的测量中,对基于Hanning加窗插值法、基于B-H加窗插值法、基于Blackman加窗插值算法和全相位傅里叶算法分别进行了仿真计算比较。发现基于全相位傅里叶算法对谐波的测量误差远远小于其他三种加窗算法。在间谐波的测量中,对比了Rife-Vincent(Ⅲ)窗法和全相位傅里叶算法的仿真计算结果,表明基于全相位傅里叶算法对间谐波相位和频率的测量误差远远小于Rife-Vincent(Ⅲ)窗法,对间谐波的幅值测量精度也远高于Rife-Vincent(Ⅲ)窗法。仿真计算结果表明,基于全相位傅里叶修正算法能对谐波中的偶次、奇次及间谐波中的特定次谐波进行有效测量分析,该算法精度高,可靠性高。 展开更多
关键词 电能质量 谐波 间谐波 相位傅里变换 插值 窗函数
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基于全相位傅里叶变换的磁调制交直流漏电电流检测方法 被引量:22
7
作者 王尧 李奎 +3 位作者 任伯飞 邹旭 葛磊蛟 叶海武 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第18期254-260,共7页
电力电子设备发生漏电故障时,其漏电电流为交直流复合的复杂电流信号,传统的电磁式电流检测方法、霍尔电流检测方法或双铁心磁调制电流方法均无法满足复杂漏电电流的检测要求。针对这一问题,提出一种基于全相位傅里叶变换的磁调制交直... 电力电子设备发生漏电故障时,其漏电电流为交直流复合的复杂电流信号,传统的电磁式电流检测方法、霍尔电流检测方法或双铁心磁调制电流方法均无法满足复杂漏电电流的检测要求。针对这一问题,提出一种基于全相位傅里叶变换的磁调制交直流漏电电流检测方法,采用电压型单铁心磁调制互感器进行交直流漏电电流检测,可以简化互感器结构;同时采用全相位傅里叶变换进行磁调制电流解调,可以简化解调电路结构。试验结果表明,全相位傅里叶变换有效克服了非周期采样造成的频谱泄漏问题,从而使互感器具有较高的检测准确度。 展开更多
关键词 相位傅里变换 磁调制 交直流电流 漏电检测
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迂回相位编码的傅里叶变换计算全息图及其再现 被引量:8
8
作者 王永仲 张勇 +2 位作者 薛蕊 华文深 沈学举 《红外技术》 CSCD 北大核心 2004年第2期57-59,共3页
光学全息图直接利用光学干涉法在记录介质上记录物光波和参考光波叠加后形成的干涉图样 ,而采用计算全息 (CGH)的方法可不借助参考光直接记录物光波的复振幅信息。如果对迂回相位编码的全息图再进行一次逆的快速傅里叶变换 ,则可由计算... 光学全息图直接利用光学干涉法在记录介质上记录物光波和参考光波叠加后形成的干涉图样 ,而采用计算全息 (CGH)的方法可不借助参考光直接记录物光波的复振幅信息。如果对迂回相位编码的全息图再进行一次逆的快速傅里叶变换 ,则可由计算机模拟完成物光波的全息图再现。试验结果也验证了该方法的可行性。 展开更多
关键词 迂回相位编码 傅里变换 息图 快速傅里变换
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超高速全并行快速傅里叶变换器 被引量:4
9
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 并行 比特串行计算 常系数乘法
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有限冲击响应滤波(FIR)和快速傅里叶变换(FFT)在激发极化法中的应用 被引量:2
10
作者 薛品 李志华 +1 位作者 沈茂丁 徐华文 《科学技术与工程》 北大核心 2015年第29期39-45,共7页
在水文工程地质和物探找矿等领域,由于二次场电压受到多种噪声干扰,常规的硬件补偿电路或滤波电路有时无法达到精度和实时处理的要求,甚至增加系统设计的难度和成本。为了解决这些问题,提出并实现将有限冲击响应(finite impulse respons... 在水文工程地质和物探找矿等领域,由于二次场电压受到多种噪声干扰,常规的硬件补偿电路或滤波电路有时无法达到精度和实时处理的要求,甚至增加系统设计的难度和成本。为了解决这些问题,提出并实现将有限冲击响应(finite impulse response,FIR)滤波和快速傅里叶变换(fast Fourier transformation,FFT)应用在需要通过测量二次场电压测明某一区域内视电阻率或视幅频率的分布式激发极化法中。通过Matlab仿真和水槽模型试验模拟和验证了FIR滤波和FFT在激发极化法中的可行性和有效性。 展开更多
关键词 激发极化法 有限冲击响应(finite impulse response FIR)滤波 快速傅里变换(fast Fourier transformation fft) 视电阻率 视幅频率
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基于全相位傅里叶变换的多普勒信号频谱提取 被引量:4
11
作者 雍得鹏 邹金龙 +1 位作者 夏雷 韩银福 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2016年第3期41-46,共6页
针对截断效应和栅栏效应所带来的频谱泄露的问题,提出基于全相位快速傅里叶变换的多普勒信号频谱提取方法。该方法通过全相位快速傅里叶变换算法实时获取多普勒回波信号的幅度信息,进行幅度和频率的修正。理论和实测的多普勒信号仿真表... 针对截断效应和栅栏效应所带来的频谱泄露的问题,提出基于全相位快速傅里叶变换的多普勒信号频谱提取方法。该方法通过全相位快速傅里叶变换算法实时获取多普勒回波信号的幅度信息,进行幅度和频率的修正。理论和实测的多普勒信号仿真表明,相对于短时傅里叶变换,校正的全相位快速傅里叶变换算法提取的频谱更贴近理想多普勒信号频谱,其频谱幅度信息满足峰值识别的要求。 展开更多
关键词 引信 调频定高 多普勒 频谱 相位快速傅里变换
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基于Mallat算法和快速傅里叶变换的电能质量分析方法 被引量:44
12
作者 张斌 孙静 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2007年第19期35-40,共6页
提出了一种基于Mallat算法和快速傅里叶变换的电能质量分析方法。将小波消噪应用于采样信号,根据信号的突变点检测结果,将采用Mallat分解算法得到的第一层和第二层高频系数作为区分稳态和非稳态扰动的判据,进而求出扰动的持续时间。根... 提出了一种基于Mallat算法和快速傅里叶变换的电能质量分析方法。将小波消噪应用于采样信号,根据信号的突变点检测结果,将采用Mallat分解算法得到的第一层和第二层高频系数作为区分稳态和非稳态扰动的判据,进而求出扰动的持续时间。根据多分辨分析的频带划分原理,采用Mallat重构算法提取出了暂态扰动波形,并编制了可准确判别电压骤降、骤升和断电等短期变化扰动的识别子程序。对于稳态扰动,提出可将快速傅里叶变换作为区分谐波和闪变的一种手段。Matlab的仿真结果验证了该方法的准确性和有效性。 展开更多
关键词 电能质量 MALLAT算法 快速傅里变换(fft)小波消噪
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一种结合DFT和FFT的实用傅里叶变换算法 被引量:7
13
作者 余娟 王典洪 唐伯良 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2005年第5期38-39,116,共3页
以2为基(即N=2m)的FFT算法在N不等于2的幂2m时,需要用补0的方法将x(n)延长为2m,这种补0的方法对于某些对图像直接在频域进行的处理会产生影响。本文给出当图像大小N为偶数但不为2的幂时的不需补0的结合DFT和FFT的实用傅里叶变换算法。... 以2为基(即N=2m)的FFT算法在N不等于2的幂2m时,需要用补0的方法将x(n)延长为2m,这种补0的方法对于某些对图像直接在频域进行的处理会产生影响。本文给出当图像大小N为偶数但不为2的幂时的不需补0的结合DFT和FFT的实用傅里叶变换算法。实验结果表明对于常用的图像存储格式,该算法速度接近FFT,并且不会对图像频谱进行的直接处理带来负面影响,在图像处理方面和快速傅里叶变换相比具有一定的优势。 展开更多
关键词 变换算法 DFT 快速傅里变换 图像存储格式 fft算法 图像大小 图像处理 接近
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基于快速傅里叶变换与误差最小原理的谐波分析方法 被引量:15
14
作者 刘敏 王克英 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2006年第19期76-79,共4页
提出了基于快速傅里叶变换与误差最小原理的电力系统谐波分析方法。该方法设定了畸变波形模型和修正参数,当模型波形与实际波形之间的均方差最小时,模型参数可以代表实际波形的参数。为避免分析出的谐波次数不准确而出现无效参数,把实... 提出了基于快速傅里叶变换与误差最小原理的电力系统谐波分析方法。该方法设定了畸变波形模型和修正参数,当模型波形与实际波形之间的均方差最小时,模型参数可以代表实际波形的参数。为避免分析出的谐波次数不准确而出现无效参数,把实际采样数据分成训练组和测试组。在训练组中通过最陡下降梯度查询学习策略的迭代循环修正参数。在测试组中检测谐波次数的正确性,获得有效的谐波分析结果,实现对次谐波和频率相隔很小的谐波的同步跟踪。仿真实验验证了该方法的有效性与易实现性。 展开更多
关键词 快速傅里变换(fft) 参数修正 均方差 电力系统 谐波
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基于快速傅里叶变换的谐波和间谐波检测修正算法 被引量:16
15
作者 黄峰 杨洪耕 《电网与清洁能源》 2010年第6期28-32,共5页
详细分析了FFT算法的频谱泄露和栅栏现象,研究了非同步采样下谐波和间谐波之间的频谱干扰特性,在此基础上提出了修正算法。该算法通过对FFT算法做简单变换,减少了频谱泄露误差,利用频域插值算法对谐波和间谐波分开进行分析检测,抑制了... 详细分析了FFT算法的频谱泄露和栅栏现象,研究了非同步采样下谐波和间谐波之间的频谱干扰特性,在此基础上提出了修正算法。该算法通过对FFT算法做简单变换,减少了频谱泄露误差,利用频域插值算法对谐波和间谐波分开进行分析检测,抑制了谐波和间谐波之间的相互干扰。结果表明,与直接运用FFT算法相比,提出的电力系统谐波和间谐波检测方法具有检测精度高和响应速度快的特点。 展开更多
关键词 快速傅里变换(fft) 频谱泄露 频域插值 谐波 间谐波
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快速傅里叶变换乘法的性能研究 被引量:5
16
作者 毛庆 李顺东 《计算机工程与应用》 CSCD 2014年第19期16-19,共4页
大数相乘是密码学的一种关键运算,其性能影响许多密码算法,如RSA、ElGamal等公钥密码运算的性能。对常见的大数乘法算法进行了实验、分析和比较,特别针对快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform,FFT)算法,分析了其在大数乘法中的应用,... 大数相乘是密码学的一种关键运算,其性能影响许多密码算法,如RSA、ElGamal等公钥密码运算的性能。对常见的大数乘法算法进行了实验、分析和比较,特别针对快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform,FFT)算法,分析了其在大数乘法中的应用,并与其他常见大数算法的效率进行了比较,归纳了快速傅里叶变换的优势范围与劣势范围。同时,由于快速傅里叶变换计算过程中有误差,当数据位足够多时,可能导致计算结果不正确,因此进一步分析了傅里叶快速变换计算正确的数据位上限,这些工作对于快速乘法算法的正确选择有重要的实际意义。 展开更多
关键词 大数相乘 快速傅里变换(fft) 分治法 多项式相乘
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基于浮点DSP的快速傅里叶变换实现 被引量:4
17
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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快速傅里叶变换在光纤温度传感器中的应用 被引量:1
18
作者 武金玲 陈嘉兴 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2009年第1期41-43,46,共4页
提出的荧光光纤温度测量系统,采用双光路双通道测量方式以及化学镀膜和热处理工艺相结合的微小荧光探头制作技术,在研究了微弱信号的检测和处理技术的基础上,采用快速傅里叶变换(FFT)技术对荧光信号进行消噪处理。结果表明,使用该法检... 提出的荧光光纤温度测量系统,采用双光路双通道测量方式以及化学镀膜和热处理工艺相结合的微小荧光探头制作技术,在研究了微弱信号的检测和处理技术的基础上,采用快速傅里叶变换(FFT)技术对荧光信号进行消噪处理。结果表明,使用该法检测的荧光信号的信噪与传统消噪方法相比有很大提高,从而使系统具有较高的精度和温度分辨能力。该方法的研究克服了特殊环境及电磁干扰环境温度测量的难题。 展开更多
关键词 荧光材料 荧光信号检测 温度测量 快速傅里变换(fft)
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频域抽取多维向量基快速傅里叶变换
19
作者 徐妮妮 于海艳 肖志涛 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2010年第10期2777-2780,2818,共5页
给出了频域抽取(DIF)多维向量基快速傅里叶变换(FFT)算法。对多维频域信号的每一维,采用向量基2频域抽取法,导出了快速算法蝶形运算的一般形式。该FFT算法适合于维数为任意整数的情况,当维数为1时,算法退化为著名的频域抽取向量基2FFT... 给出了频域抽取(DIF)多维向量基快速傅里叶变换(FFT)算法。对多维频域信号的每一维,采用向量基2频域抽取法,导出了快速算法蝶形运算的一般形式。该FFT算法适合于维数为任意整数的情况,当维数为1时,算法退化为著名的频域抽取向量基2FFT算法。为了便于编程实现,以频域抽取3维向量基FFT算法为例,给出了快速算法实现流程,该流程易于向任意整数维推广。计算量比较结果显示,频域抽取多维向量基FFT算法比多维分离式FFT算法计算量低。 展开更多
关键词 多维离散傅里变换 频域抽取 多维向量基 快速傅里变换 多维分离式fft算法
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基于双窗全相位FFT双谱线校正的电力谐波分析 被引量:43
20
作者 张鸿博 蔡晓峰 鲁改凤 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期2835-2841,共7页
基于快速傅里叶变换的电力谐波分析在非同步采样情况下存在频谱泄露,影响测量精度。为抑制频谱泄露对谐波分析的影响,分析对比了双窗全相位FFT与传统加窗FFT在抑制频谱泄露方面的特点,并通过计算证明了双窗全相位FFT在电力谐波分析中的... 基于快速傅里叶变换的电力谐波分析在非同步采样情况下存在频谱泄露,影响测量精度。为抑制频谱泄露对谐波分析的影响,分析对比了双窗全相位FFT与传统加窗FFT在抑制频谱泄露方面的特点,并通过计算证明了双窗全相位FFT在电力谐波分析中的独特优势。针对全相位频谱分析通常采用的时移相位差法存在计算量大、实时性差及存在相位模糊现象等不足,提出了一种基于双窗全相位FFT双谱线校正的谐波分析算法,利用基波频点附近的两条谱线幅值计算基波频率,进而推导了简洁实用的谐波幅值校正公式。该算法实现方便,且实时性优于相位差法。通过与传统加Hanning窗、Nuttall窗插值FFT的仿真对比验证了新算法具有更高精度,基于该算法的实验结果也验证了算法的有效性。 展开更多
关键词 谐波 相位 快速傅里变换 窗函数 插值
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