DFT还有其他可能的基础吗?

信息处理 自由度 频率
2022-02-12 22:05:20

据我了解,信号的 DFTX是该信号在基中的表示

{ej2πķn/ñ}ķ=0,1,,ñ-1

是否有可能形成这种离散复指数但频率不同的基础?({ej2πF一世n})

我们为什么选择这些ķñ频率?

事实上,我的问题更多是关于为什么我们在这些特定频率而不是其他频率上评估 DFT。

1个回答

ķ/ññ基础是唯一的基础,它是所有的:

  1. 正交和可逆意味着我们不会丢失任何信息。从 DFT 可以看出可逆性是秩为 N 的方 (N x N) 矩阵(正交 = 所有列独立),因此我们可以求解一种X=是的X=一种-1是的.
  2. ñ-周期性的。每个基础都会重复ñ均匀的样品。这使得 DFT 成为一个统一的 &ñ- 对 DTFT 的一个周期进行周期性采样,产生许多有用的属性,并启用循环卷积。
  3. 最小绘制出每单位样本的最大连续时间带宽,这意味着它是最大的信息密集型。这遵循采样定理,它要求最少ñ采样以捕获高达(但不包括)带宽ñ/2(在物理方面,采样率Fs捕捉Fs/2)。其他基地将采取ñ或更多样本(如果成功,请参见示例)。

2ķ/ññ基是正交的并且ñ- 周期性的,但不是最小的,也不是可逆的。事实上,由于周期性,它对于任何数量的碱基都是不可逆的,具有讽刺意味的是。Gķ/ñ, 在哪里G是非整数,这些都不是ñ基地。我还要非正式地补充,

  1. 确切从 1 开始。非正交性意味着一个碱基与其他碱基具有非零相关性,这意味着例如频率 1.5 表示“1.5,2.5 位,0.5 位,并且......”。但是,引号中的部分根据解释有点棘手,因为无论对于实际输入(例如频谱泄漏),它都会发生。