Порядок виконання роботи

1. Функція fftshift.

2. Вікна

3. Функції непараметричного спектрального аналізу

4. Розрахунок періодограмми

5. Функції авторегресійного спектрального аналізу

12.1. Короткі теоретичні відомості та методичні вказівки

Для виконання спектрального аналізу в MATLAB є велика кількість функцій, що реалізують різноманітні методи - від звичайного ДПФ до MUSIC.

12.2. Функція fftshift

Елементи вектора, що повертається функцією fft, відповідають частотам, рівномірно розподіленим в діапазоні від нуля і майже до частоти дискретизації. Перший елемент, таким чином, відповідає нульовій частоті, а останній - частоті, меншої частоти дискретизації на fд/N, де N - розмір вхідного і вихідного векторів. При виведенні спектральних графіків бажано, щоб нульова частота перебувала в центрі, а діапазон відображуваних частот простягався від -fд /2 до fд /2. Зробити це дозволяє функція fftshift, яка міняє місцями половини переданого їй вектора у = fftshift(x).

Продемонструємо дію функції fftshift на прикладі двох коротких векторів парній і непарній довжини:

function Example12_1

fftshift([1 2 3 4])

ans =

3 4 1 2

fftshift([1 2 3 4 5])

ans =

4 5 1 2 3

У випадку парної довжини відбувається перестановка половин вхідного вектора (при цьому перший елемент результуючого вектора відповідає частоті Найквіста). У випадку непарної довжини перестановка виконується так, щоб перший елемент, відповідний нульовій частоті, став середнім елементом результуючого вектора. Функцію fftshift можна використовувати і в інших випадках, коли потрібно поміняти місцями половини вектора.