实施Hann Window

我获取输入数据块并通过fftw传递它们以获得一些光谱信息。 一切似乎都在起作用,但我认为我遇到了一些混叠问题。

我一直在努力研究如何在我的数据块上实现一个hann窗口。 谷歌让我失望了。 我应该关注的任何想法或链接?

double dataIn[2048] > /* windowing here? */ > FFT > double freqBins[2048] 

更新

感谢Oli指出我实际上要解决的问题是光谱泄漏,而不是混淆……

http://en.wikipedia.org/wiki/Hann_function 。 该实现非常直接地从定义开始。 只需使用w(n)函数作为乘数,遍历所有样本(随时改变n ),就是这样。

 for (int i = 0; i < 2048; i++) { double multiplier = 0.5 * (1 - cos(2*PI*i/2047)); dataOut[i] = multiplier * dataIn[i]; } 

为什么不使用Math.NET的Hann窗口实现?

 double[] hannDoubles = MathNet.Numerics.Window.HannPeriodic(dataIn.Length); for (int i = 0; i < dataIn.Length; i++) { dataOut[i] = hannDoubles[i] * dataIn[i]; } 

位于: https : //numerics.mathdotnet.com/api/MathNet.Numerics/Window.htm

维基百科是你的朋友: 汉宁窗口

当然你的谷歌搜索出现了维基百科?! 无论如何,只需创建一个函数,该函数返回一个长度为N且带有Hanning系数的数组,并将该数组乘以dataIn[2048]

不是你的问题的答案,而是你的问题。 窗口有助于解决频谱泄漏问题,而不是混叠问题。

当波形的频率分量不是采样率的整数倍时,会发生频谱泄漏效应。

如果你有别名,那么你从根本上搞砸了。 您需要提高采样率,或在采样前放入(更好的)抗锯齿滤波器。

可以在此处找到与MATLAB的hanning.m等效的完整函数:

 /* function w = hanning(varargin) % HANNING Hanning window. % HANNING(N) returns the N-point symmetric Hanning window in a column % vector. Note that the first and last zero-weighted window samples % are not included. % % HANNING(N,'symmetric') returns the same result as HANNING(N). % % HANNING(N,'periodic') returns the N-point periodic Hanning window, % and includes the first zero-weighted window sample. % % NOTE: Use the HANN function to get a Hanning window which has the % first and last zero-weighted samples.ep itype = 1 --> periodic itype = 0 --> symmetric default itype=0 (symmetric) Copyright 1988-2004 The MathWorks, Inc. % $Revision: 1.11.4.3 $ $Date: 2007/12/14 15:05:04 $ */ float *hanning(int N, short itype) { int half, i, idx, n; float *w; w = (float*) calloc(N, sizeof(float)); memset(w, 0, N*sizeof(float)); if(itype==1) //periodic function n = N-1; else n = N; if(n%2==0) { half = n/2; for(i=0; i=1; i--) w[i] = w[i-1]; w[0] = 0.0; } return(w); } 

这很好,但大多数人可能希望在数千个充满数据的arrays上执行此操作。 您可以在程序初始化时填充一组常数乘数(使用与FFT相同的大小数组),然后将实数组中的每个点乘以乘法器数组中的每个点。 比每次重复使用所有这些余弦更快/更便宜。