《测试信号分析及处理》课程作业快速傅里叶变换一、程序设计思路快速傅里叶变换的目的是减少运算量,其用到的方法是分级进行运算。全部计算分解为M级,其中NM2log;在输入序列ix中是按码位倒序排列的,输出序列kX是按顺序排列;每级包含2N个蝶形单元,第i级有iN2个群,每个群有12i个蝶形单元;每个蝶形单元都包含乘rNW和rNW系数的运算,每个蝶形单元数据的间隔为12i,i为第i级;同一级中各个群的系数W分布规律完全相同。将输入序列ix按码位倒序排列时,用到的是倒序算法——雷德算法。自然序排列的二进制数,其下面一个数总比上面的数大1,而倒序二进制数的下面一个数是上面一个数在最高位加1并由高位向低位仅为而得到的。若已知某数的倒序数是J,求下一个倒序数,应先判断J的最高位是否为0,与2Nk进行比较即可得到结果。如果Jk,说明最高位为0,应把其变成1,即2NJ,这样就得到倒序数了。如果Jk,即J的最高位为1,将最高位化为0,即2NJ,再判断次高位;与4Nk进行比较,若为0,将其变位1,即4NJ,即得到倒序数,如果次高位为1,将其化为0,再判断下一位……即从高位到低位依次判断其是否为1,为1将其变位0,若这一位为0,将其变位1,即可得到倒序数。若倒序数小于顺序数,进行换位,否则不变,防治重复交换,变回原数。注:因为0的倒序数为0,所以可从1开始进行求解。二、程序设计框图(1)倒序算法——雷德算法流程图(2)FFT算法流程三、FFT源程序voidfft(x,n)intn;doublex[];{inti,j,k,l,m,n1,n2;doublec,c1,e,s,s1,t,tr;for(j=1,i=1;i#include#include#definepi3.14159265359voidfft(x,n)intn;doublex[];{inti,j,k,l,i1,i2,i3,i4,n4,m,n1,n2;doublea,e,cc,ss,tr,t1,t2;for(j=1,i=1;i