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数字信号处理第八讲课件
4 复共轭序列的DFT
设x*(n)是x(n)的复共轭序列, 长度为N
X(k)=DFT[x(n)]
则
DFT[x*(n)]=X*(N-k), 0≤k≤N-1
? 且
X(N)=X(0)
;5 DFT的共轭对称性
(1)有限长共轭对称序列和共轭反对称序列
为了区别于傅里叶变换中所定义的共轭对称(或共轭反对称)序列, 下面用xep(n)和xop(n)分别表示有限长共轭对称序列和共轭反对称序列, 则二者满足如下定义式:
xep(n)=x*ep(N-n), 0≤n≤N-1
xop(n)=-x*op(N-n), 0≤n≤N-1
; 上式更清楚地说明了有很长序列共轭对称性的含义。 如下图所示。 图中*表示对应点为序列取共轭后的值。 ;共轭对称与共轭反对称序列示意图 ; 如同任何实函数都可以分解成偶对称分量和奇对称分量一样, 任何有限长序列x(n)都可以表示成其共轭对称分量和共轭反对称分量之和, 即
x(n)=xep(n)+xop(n), 0≤n≤N-1
将上式中的n换成N-n, 并取复共轭, 可得到
? x*(N-n)=x*ep(N-n)+x*op(N-n)
=xep(n)-xop(n)
xep(n)=1/2[x(n)+x*(N-n)]
xop(n)=1/2[x(n)-x*(N-n)];(2) DFT的共轭对称性
① 如果x(n)=xr(n)+jxi(n)
其中
xr=Re[x(n)]=1/2[x(n)+x*(n)]
jxi(n)=jIm[x(n)]=1/2[x(n)-x*(n)]
可得
DFT[xr(n)]=1/2DFT[x(n)+x*(n)]
=1/2[X(k)+X*(N-k)]
=Xep(k); 同理可得
DFT[jxi(n)]=1/2DFT[x(n)-x*(n)]
=1/2[X(k)-X*(N-k)]
=Xop(k)
由DFT的线性性质即可得
X(k)=DFT[x(n)]=Xep(k)+Xop(k)
其中
Xep(k)=DFT[xr(n)] , X(k)的共轭对称分量
Xop(k)=DFT[jxi(n)] , X(k)的共轭反对称分量
;② 如果x(n)=xep(n)+rop(n), 0≤n≤N-1
其中
xep(n)=1/2[x(n)+x*(N-n)], x(n)的共轭对称分量
xop(n)=1/2[x(n)-x*(N-n)],x(n)的共轭反对称分量
可得
DFT[xep(n)]=1/2DFT[x(n)+x*(N-n)]
=1/2[X(k)+X*(k)]
=Re[X(k)]; DFT[xop(n)]=1/2DFT[x(n)-x*(N-n)]
=1/2[X(k)-X*(k)]
=jIm[X(k)]
因此
X(k)=DFT[x(n)]=XR(k)+jXI(k)
其中 XR(k)=Re[X(k)]=DFT[xep(n)]
jXI(k)=jIm[X(k)]=DFT[xop(n)]; 综上所述,可总结出DFT的共轭对称性质:如果序列
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