Furye tez o‘zgarishi (FFT)




Download 6,11 Mb.
Pdf ko'rish
bet43/60
Sana23.05.2024
Hajmi6,11 Mb.
#251645
1   ...   39   40   41   42   43   44   45   46   ...   60
Bog'liq
KBT

Furye tez o‘zgarishi (FFT) 
X(nT), n=0, 1, 2, …, N-1 chekli ketma-ketlikning diskret Furye X(k) 
konvertatsiyasi (2.8), (2.9) ga muvofiq aniqlanadi: 
bu yerda 
WN - davriy ketma-ketlik N davr, chunki 

(
nk mN
)
)

nk
 

m
=0, 
…. 
X(nT) ning murakkab qiymatlari uchun DFT (2.10) ni to‘g‘ridan-to‘g‘ri 
hisoblash har bir qiymat uchun k (N-1) ko‘paytirish va (N-1) kompleks sonlarni 
qo‘shish yoki 4 (N-1) ko‘paytirish va ( 2N-2) haqiqiy sonlarni qo‘shish va barcha 
N qiymatlar uchun k=0, 1, 2, …, N-1 uchun taxminan N2 ko‘paytirish va 
kompleks sonlarni N2 qo‘shish kerak. Shunday qilib, N ning katta qiymatlari uchun 
(bir necha yuzlab yoki minglab tartiblarda) DFTni to‘g‘ridan-to‘g‘ri hisoblash juda 
ko‘p sonli arifmetik ko‘paytirish va qo‘shish operatsiyalarini talab qiladi, bu esa 
real vaqt rejimida jarayonlar va jarayonlarni hisoblashni qiyinlashtiradi. 
Tez Furye transformatsiyasi algoritmlar to‘plami bo‘lib, ularni amalga 
oshirish DFT ning hisoblash murakkabligini sezilarli darajada kamaytirishga olib 
keladi. Algoritmlarning dastlabki g‘oyasi shundan iboratki, N-nuqtali ketma- ketlik 
ikkita qisqaroq, masalan, ikkita (N/2) nuqtali ketma-ketlikka bo‘linadi, bu 


qisqaroq ketma-ketliklar uchun DFTlar hisoblab chiqiladi va bu DFT-lardan DFT 
olinadi. asl ketma-ketlik quriladi. Ikki (N/2) nuqtali ketma-ketlik uchun kompleks 
sonlarni taxminan (N/2)2*2=N2/2 koʻpaytirish talab qilinadi, yaʼni. ko‘paytirish 
soni (shuningdek, qo‘shimchalar) taxminan 2 barobar kamayadi. Xuddi shunday, 
(N/2)-nuqtali ketma-ketlikning DFT-ni hisoblash o‘rniga, ikkita (N/4)-nuqtali 
ketma-ketlikning DFT-ni hisoblash va shu tariqa yana ko‘paytirish va qo‘shish 
amallarining kerakli sonini kamaytirish mumkin. Agar N=2
n
, n>0 va butun son 
bo‘lsa, u holda DFT hajmini kamaytirish jarayoni faqat 2 nuqtali DFTlar 
qolguncha davom ettirilishi mumkin. Bunda DFT ni hisoblash bosqichlarining 
umumiy soni n=log2N martaga teng bo‘ladi va N nuqta DFT ni hisoblash uchun 
zarur bo‘lgan operatsiyalar soni Nn tartibida bo‘ladi, ya'ni taxminan kamayadi 


log 

N. 
Demak, N=1000 bilan DFTni toʻgʻridan-toʻgʻri hisoblash uchun taxminan 
N
2
=10

murakkab koʻpaytirish va qoʻshish amallari kerak boʻladi, FFT 
algoritmlarini qoʻllashda esa bunday amallar atigi 10

ga yaqin, yaʼni. hisoblash 
miqdori taxminan ikki darajaga kamayadi. 
Turli xil FFT algoritmlari mavjud, masalan, x(nT) kirish ketma-ketligi 
namunalarini almashtirishni talab qiluvchi keng qo‘llaniladigan vaqtni qisqartirish 
algoritmi va X(k) chiqish ketma-ketligi namunalarini almashtirishni talab qiluvchi 
chastotani pasaytirish algoritmi. ). Ikkala FFT algoritmi taxminan Nlog2N 
operatsiyalarini (murakkab ko‘paytirish) talab qiladi va ikkala algoritm ham faqat 
bitta xotira katakchalari qatori yordamida almashtirish bilan amalga oshirilishi 
mumkin. 

Download 6,11 Mb.
1   ...   39   40   41   42   43   44   45   46   ...   60




Download 6,11 Mb.
Pdf ko'rish