一种基于数字信号处理器快速频谱细化的方法技术

一种基于数字信号处理器快速频谱细化的方法。该方法使用数字信号处理器，将大量数据的细化频谱分析分解成多次小量数据分析，得到频谱分析设备关心频率范围内的2的N次方的整倍数的点数的频谱分析，减少分析的数据量和运算量，缩短处理时间，提高频谱分析设备工作效率。本发明专利技术的方法包括：生成窗系数和蝶形算子数据；生成与频谱范围有关的数据；模拟信号转换成数字信号，存储到外部扩展数据存储器；对数据抽取分组，在数字信号处理器内部数据存储器中进行离散快速傅里叶变换；生成频谱细化波形数据。本方法在10240点频谱分析时比离散傅里叶变换运算量减少了99.7%，比离散快速傅里叶变换（16384点，必须为2的N次方）运算量减少了35.3%。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于数字信号频域分析
，在数字信号频域分析领域中频谱分析设备通常会需要使用数字信号处理器进行细化的频谱分析，本专利技术涉及快速、高效的频谱分析方法。
技术介绍
在数字信号频域分析领域中频谱分析设备通常会需要使用数字信号处理器进行细化的频谱分析，已有的频谱分析设备使用离散傅里叶变换分析或离散快速傅里叶变换分析。离散傅里叶变换分析的方式，虽然能够计算出任意点数任意频谱范围的频谱，但如果一次分析大量的数据，数字信号处理器工作会非常繁琐，运算使用的时间非常长。数字信号处理器进行离散快速傅里叶变换分析虽然运算快速，但只能得出2的N次方点数的频谱数据， 并且计算出的频谱是全景频谱，通常会超过频谱分析设备所关心的频率范围，很多频谱数据并不需要被计算出来。
技术实现思路
本专利技术目的是解决频谱分析设备中数字信号处理器进行大数据量的频谱分析的工作时间过长，运算复杂的问题，提供频域分析领域中。能够实现本专利技术的硬件结构包括I)高速模拟与数字信号转换芯片用于采样需要分析的模拟信号，将模拟信号转换为数字信号处理器能够使用的数字信号，能够工作在频谱分析设备关心的频率范围的终止频率的两倍以上的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于数字信号处理器快速频谱细化的方法，能够实现本专利技术的硬件结构包括：1）高速模拟与数字信号转换芯片：用于采样需要分析的模拟信号，将模拟信号转换为数字信号处理器能够使用的数字信号，能够工作在频谱分析设备关心的频率范围的终止频率的两倍以上的采样率上；2）、数字信号处理器：用于接收高速模拟与数字信号转换芯片输出的数字信号，并对数字信号进行离散快速傅里叶变换分析和离散傅里叶变换分析，数字信号处理器需要有内部数据存储器，能够处理浮点数据，能够实现对外部扩展数据存储器进行的存储和读取操作；3）、外部扩展数据存储器：用于存储数字信号处理器细化频谱分析过程中使用的窗系数、蝶形算子、采样波形、频谱细化波...

【技术特征摘要】
1.一种基于数字信号处理器快速频谱细化的方法，能够实现本发明的硬件结构包括 1)高速模拟与数字信号转换芯片用于采样需要分析的模拟信号，将模拟信号转换为数字信号处理器能够使用的数字信号，能够工作在频谱分析设备关心的频率范围的终止频率的两倍以上的米样率上； 2)、数字信号处理器用于接收高速模拟与数字信号转换芯片输出的数字信号，并对数字信号进行离散快速傅里叶变换分析和离散傅里叶变换分析，数字信号处理器需要有内部数据存储器，能够处理浮点数据，能够实现对外部扩展数据存储器进行的存储和读取操作； 3)、外部扩展数据存储器用于存储数字信号处理器细化频谱分析过程中使用的窗系数、蝶形算子、采样波形、频谱细化波形的一些大数据量的数据； 其特征在于，该方法的步骤如下 步骤I、生成窗系数和蝶形算子数据 根据频谱分析设备作频谱分析的频率分辨率带宽值Frtw和高速模拟与数字信号转换芯片的数据采样率Fsam确定所需的采样数据量Lsam，使用窗函数的补偿系数为Pwin，所需的采样数据量如公式(I)所述； Lsam = ...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟敬，李晓光，
申请(专利权)人：天津市德力电子仪器有限公司，
类型：发明
国别省市：