dft加窗c程序实现

DFT (Discrete Fourier Transform) 是一种将信号从时域转换到频域的数学算法。DFT 加窗是指在对信号进行 DFT 之前，对信号进行分段处理，并对每个分段应用窗函数。这样做的目的是减小信号在边界的突变对频谱分析结果的影响。

DFT 加窗可以通过编写 C 程序来实现。以下是一个简单的示例程序：

#include <stdio.h>
#include <math.h>

#define N 1024   // 信号长度
#define M 256    // 窗口长度

void dft_with_window(int input[], double output_real[], double output_imag[]){
    double window[M];   // 窗函数
    double PI = atan(1.0)*4;
    
    // 生成窗函数（这里使用了汉宁窗）
    for(int i=0; i<M; i++){
        window[i] = 0.5 - 0.5 * cos(2 * PI * i / (M-1));
    }
    
    // 分段处理信号，并应用窗函数后进行 DFT
    for(int k=0; k<N/M; k++){
        for(int n=0; n<M; n++){
            output_real[k] += input[k*M + n] * window[n] * cos(2 * PI * n * k / N);
            output_imag[k] -= input[k*M + n] * window[n] * sin(2 * PI * n * k / N);
        }
    }
}

int main(){
    int input[N];    // 输入信号
    double output_real[N/M];    // DFT 的实部
    double output_imag[N/M];    // DFT 的虚部
    
    // 初始化输入信号（这里使用了一个简单的正弦波作为示例）
    for(int i=0; i<N; i++){
        input[i] = sin(2 * atan(1.0)*4 * i * 10 / N);
    }
    
    // 调用函数计算 DFT，并得到结果
    dft_with_window(input, output_real, output_imag);
    
    // 输出结果
    for(int k=0; k<N/M; k++){
        printf("频率 %d 的 DFT 值为： %lf + %lfj\n", k, output_real[k], output_imag[k]);
    }
    
    return 0;
}

这个C程序实现了 DFT 加窗的过程。首先，定义了需要的常数和变量。然后，生成窗函数（这里使用了汉宁窗），以及初始化输入信号（这里用正弦波作为示例）。最后，调用 `dft_with_window` 函数来计算 DFT，并输出结果。这个代码只是一个简单的示例，实际应用中可能需要根据具体情况进行修改和优化。