SWCE多窗口函数与DPSS多窗口函数的每个窗口权重计算方法及实现代码
时间: 2024-05-07 19:21:57 浏览: 142
SWCE窗口函数是"Stretched and Windowed Coherent Excitation"的缩写,它是一种平滑窗口函数,用于频谱分析和信号处理。DPSS窗口函数是"Discrete Prolate Spheroidal Sequences"的缩写,也称为Slepian窗口函数,用于信号处理、频谱分析和滤波等领域。
SWCE窗口函数的每个窗口权重计算方法如下:
1. 首先,确定窗口长度N和过渡带宽W。
2. 根据窗口长度和过渡带宽计算出窗口函数的参数a和b。
3. 计算窗口函数的每个点的权重,具体计算方法如下:
$$
w_n = \frac{a}{2}(1 + cos(\pi\frac{n}{N-1})) - \frac{b}{2}cos(\frac{2\pi nW}{N-1})
$$
其中,n表示窗口函数的每个采样点的位置,N表示窗口长度,W表示过渡带宽,a和b是窗口函数的参数,根据窗口长度和过渡带宽的不同,a和b的取值也不同。
SWCE窗口函数的Python实现代码如下:
```python
import numpy as np
def swce_window(N, W):
a = 2.0
b = 1.0
alpha = a / (2.0 * W)
beta = b / (2.0 * (N - W))
n = np.arange(N)
w = alpha * (1 + np.cos(np.pi * n / (N - 1))) - beta * np.cos(2 * np.pi * n * W / (N - 1))
return w
```
DPSS窗口函数的每个窗口权重计算方法如下:
1. 首先,确定窗口长度N和带宽W。
2. 根据窗口长度和带宽计算出Slepian序列的参数NW,其中W为归一化频率。
3. 计算窗口函数的每个点的权重,具体计算方法如下:
$$
w_n = \frac{1}{\sqrt{\sum_{k=0}^{N-1}s_{k}^2}}s_n
$$
其中,n表示窗口函数的每个采样点的位置,N表示窗口长度,W表示带宽,s为Slepian序列,根据窗口长度和带宽的不同,NW的取值也不同。
DPSS窗口函数的Python实现代码如下:
```python
import numpy as np
def dpss_window(N, W):
NW = N * W
n = np.arange(N)
s = np.zeros(N)
for k in range(N):
s[k] = np.sinc(2 * NW * (k - (N - 1) / 2) / N)
s /= np.sqrt(np.sum(s ** 2))
w = s * np.hamming(N)
return w
```
以上是SWCE和DPSS窗口函数的每个窗口权重计算方法及实现代码,供您参考。
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