基2FFT的演算法
1. Matlab的時間抽取基2FFT演算法
基於Matlab的時間抽取基2FFT演算法
function y=myditfft(x)
%本程序對輸入序列實現DIT-FFT基2演算法,點數取大於等於長度的2的冪次
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% Leo's fft program(改編網上的一個程序)
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m=log2(2^nextpow2(length(x))); %求的x長度對應的2的最低冪次m
N=2^m;
if length(x)<N
x=[x,zeros(1,N-length(x))]; %若長度不是2的冪,補0到2的整數冪
end
x;
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%對輸入序列進行倒序
%如果輸入序列的自然順序號I用二進制數(例如n2n1n0)表示
%則其倒位序J對應的二進制數就是(n0n1n2),這樣,在原來自然順序時應該放x(I)的
%單元,現在倒位序後應放x(J)。
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%以下程序相當於以下程序:
%nxd=bin2dec(fliplr(dec2bin([1:N]-1,m)))+1; %求1:2^m數列的倒序
%y=x(nxd); %將倒序排列作為初始值
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NV2=N/2;
NM1=N-1;
I=0;
J=0;
while I<NM1
if I<J
T=x(J+1);
x(J+1)=x(I+1);
x(I+1)=T;
end
K=NV2;
while K<=J
J=J-K;
K=K/2;
end
J=J+K;
I=I+1;
end
x;
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%以下程序解釋:
%第一級從x(0)開始,跨接一階蝶形,再取每條對稱
%第二級從x(0)開始,跨接兩階蝶形,再取每條對稱
%第m級從x(0)開始,跨接2^(m-1)階蝶形,再取每條對稱....
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for mm=1:m %將DFT做m次基2分解,從左到右,對每次分解作DFT運算
Nmr=2^mm;
u=1; %旋轉因子u初始化
WN=exp(-j*2*pi/Nmr); %本次分解的基本DFT因子WN=exp(-i*2*pi/Nmr)
for n=1:Nmr/2 %本次跨越間隔內的各次碟形運算
for k=n:Nmr:N %本次碟形運算的跨越間隔為Nmr=2^mm
kp=k+Nmr/2; %確定碟形運算的對應單元下標(對稱性)
t=x(kp)*u; %碟形運算的乘積項
x(kp)=x(k)-t; %碟形運算的加法項
x(k)=x(k)+t;
end
u=u*WN; %修改旋轉因子,多乘一個基本DFT因子WN
end
end
y=x; %輸出