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一种基于快速傅里叶变换的图像条带噪声去除改进方法
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作者 支丹丹 肖前循 +3 位作者 黄雄豪 边志强 张鹏飞 杨勇 《海军航空大学学报》 2025年第3期499-506,共8页
传统的基于快速傅里叶变换(Fast Fourier Trasform,FFT)的图像条带噪声去除方法,即使用指数低通滤波方法使图像的高频分量被滤除,会造成图像细节信息的丢失。文章提出了一种基于FFT的条带噪声去除改进方法,即空间域插值与频域滤波相结... 传统的基于快速傅里叶变换(Fast Fourier Trasform,FFT)的图像条带噪声去除方法,即使用指数低通滤波方法使图像的高频分量被滤除,会造成图像细节信息的丢失。文章提出了一种基于FFT的条带噪声去除改进方法,即空间域插值与频域滤波相结合的条带噪声去除方法。该方法利用空间域去噪后的高频分量替换传统频域滤波频谱图中的高频信息,避免了由于地物某些高频信息与条带噪声频谱混在一起而造成的高频信息丢失。采用信噪比(Signal to Noise Ratio,SNR)和峰值信噪比(Peak Signal to Noise Ratio,PSNR)两种评价指标分别对传统的指数低通滤波方法和改进的滤波方法的去噪效果进行评估。基于改进方法处理后的图像,其SNR和PSNR均有明显地提高,SNR值最大可由27.12提高至49.87,PSNR值最大可由37.89提高至61.00,表明该方法能够有效去除条带噪声。 展开更多
关键词 遥感图像 条带噪声 快速傅里变换 频域滤波 去噪
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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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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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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
6
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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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
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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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利用快速傅里叶变换的双层搜索目标跟踪算法 被引量:4
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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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基于快速傅里叶变换的局部分块视觉跟踪算法 被引量:4
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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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基于快速傅里叶变换和改进分水岭算法的纸病实时检测复合算法 被引量:10
10
作者 汤伟 张龙 +1 位作者 王锦韫 方嘉楠 《中国造纸》 CAS 北大核心 2023年第7期153-160,共8页
本课题提出了一种适合高速宽幅造纸机纸病在线实时检测的复合算法,该算法的基本思想是:首先通过快速傅里叶变换(fast Fourier transform,FFT)将时域图像转换到频域,以便使用频域图像与高斯(Gaussian)高通滤波器做乘积运算进行滤波;再通... 本课题提出了一种适合高速宽幅造纸机纸病在线实时检测的复合算法,该算法的基本思想是:首先通过快速傅里叶变换(fast Fourier transform,FFT)将时域图像转换到频域,以便使用频域图像与高斯(Gaussian)高通滤波器做乘积运算进行滤波;再通过快速傅里叶逆变换(inverse fast Fourier transform,IFFT)将频域中的图像转换到时域,以便下一步使用运算速度较快的分水岭算法对滤波后的图像进行快速缺陷分割,实现纸病在线实时检测。利用采集到的2000余张纸病图片进行纸病检测实验,结果表明,本课题提出的复合算法具有快速、高效、适用性强、分割效果好等优点,可满足纸病在线检测对图像处理算法实时性和准确性两方面的要求。 展开更多
关键词 纸病检测 傅里变换 Gaussian滤波 分水岭算法
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快速傅里叶变换FFT的发展现状──纪念FFT发表30周年 被引量:6
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作者 马维祯 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 1995年第5期37-46,共10页
博里叶交换快速算法发展已30年,本文综述了离散变换快速算法的发展,特别是近几年的发展,其中包括传统的基2、基4、基8、分裂基算法的发展以及多维离散傅里叶变换、多维离散余(正)弦变换、多维离散W变换(哈特莱变换)的快速... 博里叶交换快速算法发展已30年,本文综述了离散变换快速算法的发展,特别是近几年的发展,其中包括传统的基2、基4、基8、分裂基算法的发展以及多维离散傅里叶变换、多维离散余(正)弦变换、多维离散W变换(哈特莱变换)的快速算法,阐述各种算法是如何将多维变换转换为一维变换的计算,并讨论了在有理数域上计算上述各种变换所需最小实数乘法的次数。 展开更多
关键词 算法 傅里变换 fft 远景 余弦变换 哈特莱变换
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基于快速傅里叶变换与织物纹理能量算法的起毛起球织物纹理滤除 被引量:4
12
作者 邓文 邓中民 《现代纺织技术》 2012年第2期21-24,29,共5页
在织物起毛起球图像处理过程中,织物纹理信息的滤除是实现毛球分割至关重要的一步,而不同的图像包含的纹理、毛球信息不同,在用傅里叶变换对图像进行处理时需要采用不同滤波半径。因此,在处理过程中选取的滤波半径是实现纹理滤除的关键... 在织物起毛起球图像处理过程中,织物纹理信息的滤除是实现毛球分割至关重要的一步,而不同的图像包含的纹理、毛球信息不同,在用傅里叶变换对图像进行处理时需要采用不同滤波半径。因此,在处理过程中选取的滤波半径是实现纹理滤除的关键因素。本文将快速傅里叶变换与织物纹理能量的算法相结合,根据能量2次差值拟合曲线实现毛球与纹理分离时最佳滤波半径的自动获取,然后通过反傅里叶变换得到分离的纹理信息和毛球信息,实现织物纹理的滤除,最后分割出完整的毛球信息。 展开更多
关键词 起毛起球 快速傅里变换 纹理能量 分割
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提高快速傅里叶变换算法效率的方法 被引量:2
13
作者 曹钧 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 1994年第5期13-15,共3页
本文提出了几种提高快速傅里叶交换计算效率的方法。综合运用这些方法将有效地减少计算量。
关键词 傅里变换 信号处理 算法
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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 被引量:1
14
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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一种快速傅里叶变换算法的FPGA实现 被引量:1
15
作者 蒋华 《信息与电子工程》 2008年第6期444-447,共4页
分析了快速傅里叶变换(FFT)算法的4种典型结构,提出了一种采用按时间抽取的基2单蝶形运算单元递归结构。对一种64点FFT进行仿真验证,在Cyclone的EP1C6T144C7上实现共占用967个逻辑单元,最高频率达56.47MHz。通过降低蝶形运算单元中乘法... 分析了快速傅里叶变换(FFT)算法的4种典型结构,提出了一种采用按时间抽取的基2单蝶形运算单元递归结构。对一种64点FFT进行仿真验证,在Cyclone的EP1C6T144C7上实现共占用967个逻辑单元,最高频率达56.47MHz。通过降低蝶形运算单元中乘法数目和采用乒乓RAM结构,节约了硬件资源,加快了FFT运算速度。 展开更多
关键词 快速傅里变换 现场可编程门阵列 基2 乒乓RAM
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数字信号处理DSP芯片与快速傅里叶变换FFT 被引量:1
16
作者 陈芳 《集成电路应用》 1995年第3期29-31,共3页
本文介绍了数字信号处理DSP芯片的结构,着重说明了为什么DSP芯片特别适用于快速傅里叶变换FFT的运算。
关键词 数字信号处理 芯片 fft 傅里变换
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二维离散傅里叶变换DFT(2~n;2)的快速新算法 被引量:4
17
作者 马维祯 杨德坤 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1989年第4期1-6,共6页
本文提出一种计算二维离散傅里叶变换DFT(2~n;2)的快速新算法,这种算法所需的非平凡实数乘法和加法次数是现有相应算法中最少的,而且这种算法仅使用实数乘法,在实数据输入情况下有更好的适应性,能在不改变算法实现结构条件下减少一半乘... 本文提出一种计算二维离散傅里叶变换DFT(2~n;2)的快速新算法,这种算法所需的非平凡实数乘法和加法次数是现有相应算法中最少的,而且这种算法仅使用实数乘法,在实数据输入情况下有更好的适应性,能在不改变算法实现结构条件下减少一半乘法次数。 展开更多
关键词 傅里变换 快速算法 二维离散
全文增补中
GPU平台二维快速傅里叶变换算法实现及应用 被引量:6
18
作者 张全 鲍华 +1 位作者 饶长辉 彭真明 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期69-75,共7页
NVIDIA在其GPU平台上开发的FFT库CUFFT经过几次升级,但在二维FFT实现上效率还有提升空间,而且对于特定不能与上下文的计算融合,导致多次对Global memory的访问。本文分析合并内存访问事务大小与占用率之间的关系,优化使用GPU存储器资源... NVIDIA在其GPU平台上开发的FFT库CUFFT经过几次升级,但在二维FFT实现上效率还有提升空间,而且对于特定不能与上下文的计算融合,导致多次对Global memory的访问。本文分析合并内存访问事务大小与占用率之间的关系,优化使用GPU存储器资源,对小数据量2次幂二维复数FFT在GPU上的实现进行改进,加速比最高达到CUFFT 6.5的1.27倍。利用实数FFT结果的共轭对称性,算法的效率比复数FFT算法运算量降低了40%。最后将FFT的改进应用到光学传递函数(OTF)的计算中,采用Kernel融合的方法,使得OTF的计算效率比CUFFT计算方法提高了1.5倍。 展开更多
关键词 快速傅里变换 CUDA 光学传递函数 图形处理器
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快速傅里叶变换方法求解定态薛定谔方程
19
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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基于快速傅里叶变换的遥测信号载波估计算法 被引量:1
20
作者 冯欣 唐晓峰 +1 位作者 孙发鱼 李建立 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2013年第4期36-39,43,共5页
遥测系统设计阶段,信号载频频率往往会出现大范围偏移,无法实现快速同步。而基于参数模型和基于离散傅里叶变换的频谱估计算法并不能直接适用于遥测系统的载波频谱估计。针对这一问题,提出基于快速傅里叶变换的载波频率估计算法。该算... 遥测系统设计阶段,信号载频频率往往会出现大范围偏移,无法实现快速同步。而基于参数模型和基于离散傅里叶变换的频谱估计算法并不能直接适用于遥测系统的载波频谱估计。针对这一问题,提出基于快速傅里叶变换的载波频率估计算法。该算法针对PCM遥测信号频谱双峰的特点,以FFT算法原理为基础,结合频移技术,实现对PCM遥测信号进行频谱估计。仿真表明,该算法实现简单、实时性高、估计范围广,在信噪比较高的情况下,可以实现对遥测信号载波频率进行较为准确的估计,以协助锁相环节完成快速同步。 展开更多
关键词 快速傅里变换 遥测信号 载波估计 频谱算法
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