集中離散的傅氏變換以及matlab實現(xiàn)方法

傅氏變換分析是信號分析中很重要的方法，借助matlab可以很方便的對各類信號進行傅氏頻域分析。本文介紹了集中離散的傅氏變換以及matlab實現(xiàn)方法。

1.離散序列的傅里葉變換DTFT

代碼：

結果：

分析：可見，離散序列的DTFT變換是周期的，這也符合Nyquist采樣定理的描述，連續(xù)時間信號經(jīng)周期采樣之后，所得的離散信號的頻譜是原連續(xù)信號頻譜的周期延拓。

2.離散傅里葉變換DFT(Discrete Fourier Transform)

與1中DTFT不一樣的是，DTFT的求和區(qū)間是整個頻域，這對計算機的計算來說是不可以實現(xiàn)的，DFT就是序列的有限傅里葉變換。實際上，1中我給的代碼也只是對頻域的-800----+800中間的1601點求了和，也不是無數(shù)次求和。

實現(xiàn)代碼：

結果圖：

分析：DFT只是DTFT的現(xiàn)實版本，因為DTFT要求求和區(qū)間無窮，而DFT只在有限點內求和。

3.快速傅里葉變換FFT（Fast Fourier Transform）

雖然DFT相比DTFT縮減了很大的復雜度，但是任然有相當大的計算量，不利于信息的實時有效處理，1965年發(fā)現(xiàn)的DFT解決了這一問題。

實現(xiàn)代碼：

效果圖：

分析：由圖可見，F(xiàn)FT變換的頻率中心不在0點，這是FFT算法造成的，把FFT改為fftshift可以將頻率中心移到0點。