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DIT
FFT_matlab 算法实现与验证
一、算法代码:
DIT_FFT_algorithm:
clear,clc,
clear all;
xn=[0,1,2,3,4,5,6,7];
N=length(xn);
A=xn;
%DIT_FFT
NI=N/2;
for I=1:N-1
if INI
t=A(I+1);
A(I+1)=A(NI+1);
A(NI+1)=t;
end
T=N/2;
while NI=T
NI= NI-T;
T=T/2;
end NI= NI+T;
end
disp(逆序x[n]:),disp(A);
%butterfly
WN=exp(-i*2*pi/N);
v=floor(log2(N));
for m=1:v
for k=0:2^m:N-1
for K=0:2^(m-1)-1
p=k+K;
q=p+2^(m-1);
r=2^(v-m)*mod(p,2^m);
B(p+1)=A(p+1)+A(q+1)*WN^r;
B(q+1)=A(p+1)-A(q+1)*WN^r;
end
end A=B;
end
disp(FFT_X[k]:),disp(A);
DIF_FFT_Algorithm:
clear,clc,
clear all;
xn=[0,1,2,3,4,5,6,7];
N=length(xn);
A=xn;
%DIF_FFT
v=floor(log2(N));
WN=exp(-i*2*pi/N);
for m=1:v
for k=0:2^(v-m+1):N-1
for K=0:2^(v-m)-1
p=k+K;
q=p+2^(v-m);
r=2^(m-1)*mod(p,2^(v-m+1));%基于DIT_FFT的修改;
B(p+1)=A(p+1)+A(q+1);
B(q+1)=(A(p+1)-A(q+1))*WN^r;
end
end
A=B;
disp(A);
end
NI=N/2;
for I=1:N-1
if INI
t=A(I+1);
A(I+1)=A(NI+1);
A(NI+1)=t;
end
T=N/2;
while NI=T
NI=NI-T;
T=T/2;
end NI=NI+T;
end
disp(X[k]:),disp(A);
我们选择xn=[0,1,2,3,4,5,6,7] ,通过matlab 自带的fft 函数验证正确性,具有一般的代表
性(因为一开始通过x[n]=[1,0,0,0,0,0,0,0] ,虽然结果得到X[k]=[1,1,1,1,1,1,1,1] ,但当改变输
入离散信号时得到的结果却和fft 函数相差甚远):
%test_fft
xn=[0,1,2,3,4,5,6,7];
A=fft(xn);
disp(A);
最终得到的结果是相同的:
DIT_FFT:
最终Xk :
Columns 1 through 5
28.0000 -4.0000 + 9.6569i -4.0000 + 4.0000i -4.0000 + 1.6569i -4.0000
Columns 6 through 8
-4.0000 - 1.6569i -4.0000 - 4.0000i -4.0000 - 9.6569i
DIF_FFT:
最终Xk :
Columns 1 through 5
28.0000 -4.0000 + 9.6569i -4.0000 + 4.0000i -4.0000 + 1.6569i -4.0000
Columns 6 through 8
-4.0000 - 1.6569i -4.0000 - 4.0000i -4.0000 - 9.656
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