2)利用FFT计算: 复乘次数为 ,og:V,复加次数为Nog,V。 复乘所需时间 7=5x106×)g,w =5x10×53210g.512=0.0152s 复加所需时间 T=0.5×106×N1og2N =0.5×106×51210g2512=0.002304s 所以用FFT计算所需时间 T=T+T,=0.013824s
复乘所需时间 6 1 2 6 2 5 10 log 2 512 5 10 log 512 0.01152 2 N T N s 6 2 2 6 2 0.5 10 log 0.5 10 512log 512 0.002304 T N N s 复加所需时间 所以用 FFT 计算所需时间 1 2 T T T s 0.013824 (2) 利用 计算: 复乘次数为 ,复加次数为 。 FFT 2 log 2 N N 2 N N log
2.已知X(k),Y(k)是两个N点实序列x(n),y(n)的DFI 值,今需要从X(k),Y(k)求x(n),y(n)的值,为了提 高运算效率,试用一个N点FFT运算一次完成
2.已知 , 是两个N点实序列 , 的 值,今需要从 , 求 , 的值,为了提 高运算效率,试用一个N点 运算一次完成。 X k Y k x n y n DFT X k Y k x n y n IFFT
解:由题意X(k)=DFT[x(n)小,Y(k)=DFT[y(n] 构造序列Z(k)=X(k)+Y(k) 对Z(k)作一次V点FFT可得序列=(n) z(n)=IDFTZ(k) 又根据DFT的线性性质 =(m)=IDFT[Z(K)]=IDFT[X(k)+jY(k) IDFT[X(k)+jTDFT[Y (k) =x(n)+y(n) 而x(n),y(n)都是实序列∴x(n)=Re[(n)] y(n)=Im[z(n】
解:由题意 X k DFT x n Y k DFT y n , 构造序列 Z k X k jY k 对 Z k 作一次N点IFFT可得序列 z n 又根据DFT的线性性质 IDFT X k jIDFT Y k 而 x n , y n 都是实序列 Re Im x n z n y n z n z n IDFT Z k ( ) z n IDFT Z k IDFT X k jY k ( ) x n jy n
3.N=16时,画出基-2按时间抽取法及按频率抽取法 的FFT流图(时间抽取采用输入倒位序,输出自然数 顺序,频率抽取采用输入自然顺序,输出倒位序)。 解: 自然序 倒位序 自然序 倒位序 0 0000 0000 8 1000 0001 1 0001 1000 8 9 1001 1001 9 2 0010 0100 4 10 1010 0101 5 3 0011 1100 12 11 1011 1101 13 4 0100 0010 2 12 1100 0011 3 5 0101 1010 10 13 1101 1011 11 6 0110 0110 6 14 1110 0111 7 7 0111 1110 14 15 1111 1111 15
3. N=16 时,画出基 -2 按时间抽取法及按频率抽取法 的 FFT 流图(时间抽取采用输入倒位序,输出自然数 顺序,频率抽取采用输入自然顺序,输出倒位序)。 解: 自然序 倒位序 0 0000 0000 0 1 0001 1000 8 2 0010 0100 4 3 0011 1100 12 4 0100 0010 2 5 0101 1010 10 6 0110 0110 6 7 0111 1110 14 自然序 倒位序 8 1000 0001 1 9 1001 1001 9 10 1010 0101 5 11 1011 1101 13 12 1100 0011 3 13 1101 1011 11 14 1110 0111 7 15 1111 1111 15
(1)按时间抽取的基-2FFT流图 N=16=2,L=4 共有L=4级蝶形运算,每级N/2=8个蝶形运算 Xm(k) X(k) X() X() -1 每个蝶形的两节点距离为21,即从第一级到 第四级两节点距离分别为1,2,4,8。 系数W的确定:r=(k)22-m 即的二进制左移L-m位补零
(1) 按时间抽取的基-2FFT流图 16 2 , 4 L N L 共有L = 4级蝶形运算,每级N / 2 = 8个蝶形运算 每个蝶形的两节点距离为 ,即从第一级到 第四级两节点距离分别为1,2,4,8。 1 2 m - 2 ( ) 2 r L m W r k N k L m 系数 的确定: 即 的二进制左移 位补零 r WN 1 ( ) X k m 1 ( ) X j m ( ) X k m ( ) X j m -1