任何人都可以建议在给定频率处找到具有噪声宽带信号的幅度的最有效的计算方法。
更具体地了解一项任务。我有一些物理动力系统。我正在引入具有精确频率和幅度的正弦输入。并在输出信号上寻找相同频率的幅度。而输出信号会受到噪声的影响，同时会受到其他物理输入的影响。
这是检测物理模型的某些方面所必需的。实验表明，这种测试对我想要检测的物理变化很敏感。
我的资源也很有限。我只有小型 32 位 MCU，它只能进行定点运算。或者非常慢的模拟浮点。这就是为什么我要询问最有效的任务解决方案。
宽带信号中给定频率的幅度
计算科学
傅里叶变换
信号处理
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2021-12-11 14:35:40
3个回答
如果您想要单个频率的幅度，那么您可以将信号乘以，然后使用简单的移动平均滤波器来去除其他频率分量。这可能是最有效的计算方式。特别是如果您将 和值存储在查找表中。
由于您使用的是微控制器，因此如何在硬件中实现带通滤波器（即使用模拟电子设备，而不是数字计算）。如果您对模拟信号进行采样，这可能是最快的选择。
至于数字滤波器，带通滤波和 Goertzel 算法（如您所提到的）是很好的方法，并且有一些方法可以针对定点算术优化它们。
“吵”有多吵？... 信号是否高于噪声，反之亦然？
FFT -> 多次测量的平均分箱；临界点 ; 以同样的方式尝试更窄的 f-xlated FFT，冲洗并重复，直到获得所需的 f（当然受最终 BW 中的噪声功率限制）。
HTH :-)
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