在matlab中如何使用基4fft
时间: 2024-02-24 12:54:32 浏览: 89
基四FFT matlab
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在MATLAB中,可以使用`fft`函数来进行快速傅里叶变换。如果需要进行基4FFT,可以将信号长度$n$补齐到$4^k$的长度,然后对其进行FFT即可。具体步骤如下:
1. 对信号进行补齐,使其长度为$4^k$,其中$k$为正整数。可以使用`padarray`函数来实现:
```matlab
N = length(x); % x为原始信号
k = ceil(log2(N)/log2(4)); % 计算k
N_new = 4^k; % 补齐后的长度
x_new = padarray(x, [N_new-N,0], 'post'); % 后面补0
```
2. 进行基4FFT,可以使用`fft`函数,其中第二个参数为补齐后的长度:
```matlab
y = fft(x_new, N_new);
```
3. 将频谱进行重排,将每个4点DFT的结果进行交换得到基4FFT的结果:
```matlab
m = log2(N_new);
y_permuted = bitrevorder(y);
for j = 1:m
s = 2^j;
Ws = exp(-2*pi*1i/s);
for k = 1:s/4
W = Ws^(k-1);
for i = 0:(N_new/s):(N_new-1)
a = i+k;
b = a+s/2;
c = b+s/2;
d = c+s/2;
u = y_permuted(a);
v = W*y_permuted(b);
x = y_permuted(c);
w = W^3*y_permuted(d);
y_permuted(a) = u + v + x + w;
y_permuted(b) = u - 1i*v - x + 1i*w;
y_permuted(c) = u - v + x - w;
y_permuted(d) = u + 1i*v - x - 1i*w;
end
end
end
```
4. 取出前$N$个频率分量即可得到基4FFT的结果:
```matlab
y_base4fft = y_permuted(1:N);
```
以上就是基4FFT的实现过程,你可以将其封装成函数以便调用。需要注意的是,由于基4FFT的计算量较大,当数据量较大时,计算时间可能会比较长。
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