DFT（离散傅里叶变换）

布满荆棘的人生 2022-09-30 03:51 229阅读 0赞

/\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\* \*\* 程序名称：离散傅里叶变换(DFT ) \*\* 程序描述：本程序对指定的离散序列进行离散傅里叶变换 \*\* 程序作者：宋元瑞 \*\* 最后修改：2011年4月1日 \*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*/ \#include <stdio.h> \#include <math.h> \#define N 32 //序列长度 \#define PI 3.1415926535 typedef double ElementType; //原始数据序列的数据类型,可以在这里设置 typedef struct //复数结构体,用于实现傅里叶运算 \{ ElementType real,imag; \}complex; complex dataResult\[N\]; //傅里叶运算的频域结果序列的值(复数) ElementType dataSource\[N\]; //输入的原始数据序列 ElementType dataFinualResult\[N\]; //最终频域序列结果(dataResult\[N\]的模,实数) void FFT\_Calculate\_OneNode(int k)//计算频域上一个点的DFT值 \{ int n = 0; complex ResultThisNode; complex part\[N\]; ResultThisNode.real = 0; ResultThisNode.imag = 0; for(n=0; n<N; n++) \{ part\[n\].real = cos(2\*PI/N\*k\*n)\*dataSource\[n\];//运用欧拉公式把复数拆分成实部和虚部 part\[n\].imag = sin(2\*PI/N\*k\*n)\*dataSource\[n\]; ResultThisNode.real += part\[n\].real; ResultThisNode.imag += part\[n\].imag; \} dataResult\[k\].real = ResultThisNode.real; dataResult\[k\].imag = ResultThisNode.imag; \} void FFT\_Calculate()//对输入序列全部计算DFT \{ int i = 0; for(i=0; i<N; i++) \{ FFT\_Calculate\_OneNode(i); dataFinualResult\[i\] = sqrt(dataResult\[i\].real \* dataResult\[i\].real + dataResult\[i\].imag \* dataResult\[i\].imag); \} \} int main(int argc, char \*argv\[\]) \{ int i = 0; for(i=0; i<N; i++)//制造输入序列 \{ dataSource\[i\] = sin(2\*PI\*i/N); printf("%lf ",dataSource\[i\]); \} FFT\_Calculate();//进行DFT计算 printf("/n/n"); for(i=0; i<N; i++) \{printf("%lf ",dataFinualResult\[i\]);\} return 0; \}