C++ fftw3求功率谱密度

在 C++ 中使用 FFTW3 库求功率谱密度可以分为以下几个步骤：

1. 定义输入输出数组：需要定义一个实数数组作为输入信号，以及一个复数数组作为输出功率谱密度。

double *in;
fftw_complex *out;

2. 创建变换计划：使用 fftw_plan_dft_r2c_1d 函数创建一个从实数序列到复数序列的一维傅里叶变换计划。

fftw_plan plan = fftw_plan_dft_r2c_1d(N, in, out, FFTW_ESTIMATE);

其中，N 表示输入信号的长度，FFTW_ESTIMATE 表示使用默认的变换选项。也可以根据具体的应用场景选择其他选项。

3. 执行变换计算：使用 fftw_execute 函数执行变换计算。

fftw_execute(plan);

4. 计算功率谱密度：对输出的复数序列进行处理，计算出功率谱密度。

for (int i = 0; i < N/2+1; i++) {
    double power = out[i][0]*out[i][0] + out[i][1]*out[i][1];
    // 处理功率谱密度数据
}

其中，N/2+1 表示输出功率谱密度的长度，out[i][0] 和 out[i][1] 分别表示复数序列中的实部和虚部。

5. 销毁变换计划：使用 fftw_destroy_plan 函数销毁变换计划。

fftw_destroy_plan(plan);

注意：以上代码仅为示例，具体实现需要根据具体应用场景进行调整。