高分辨率谱分析的瓶颈是采样时间？

Aprilgogo · 发表于 2007-1-23 19:07

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对某一窄带频率的高分辨率谱分析应该就是Zoom FFT方法了。

假设ZFFT的倍数为D，做FFT的点数为Nfft，采样频率为fs，那么频率分辨率为：

df = fs/(D*Nfft)

复制代码

又因为N=D*Nfft，N是所有的采样点数，且N=fs*t，t是采样时间。则：

df = fs/(D*Nfft) = (N/t)/(D*Nfft) = (D*Nfft/t) / (D*Nfft) = 1/t

复制代码

也就是说，达到0.1Hz的分辨率需要10秒的采样时间，达到0.01的分辨率需要100秒的采样时间？

提出以下问题，欢迎讨论：

不知以上分析有没有错？有没有降低采样时间的办法达到高分辨率谱分析？高分辨率谱分析能够实时实现吗？

[ 本帖最后由 zhangnan3509 于 2007-6-5 17:28 编辑 ]

yangzj · 发表于 2007-1-24 13:07

频率分辨率df=1/T,T为FFT数据的时间长度

yangzj · 发表于 2007-1-24 13:10

用DTFT(离散时间傅立叶变换)可提高分辨率,但它不能拉开两个已经发生了干涉的两个频率成分.

songzy41 · 发表于 2007-1-24 20:55

要分辨靠得很近的信号，除了用ZFFT外，还有其它的方法。介绍二篇文献：
徐培民等 “离散频谱分析中两邻近谱峰参数的识别” 振动工程学报2001 14(3)
方体莲等 “利用FFT校正两个密集信号的频率和相位” 雷达科学与技术 2005 3(6)

yangzj · 发表于 2007-1-24 21:58

原帖由 songzy41 于 2007-1-24 20:55 发表
要分辨靠得很近的信号，除了用ZFFT外，还有其它的方法。介绍二篇文献：
徐培民等 “离散频谱分析中两邻近谱峰参数的识别” 振动工程学报2001 14(3)
方体莲等 “利用FFT校正两个密集信号的频率和相位” 雷达科 ...

这种方法都有一定的局限性,就是需要知道只存在两个频率成分的相互干涉,从而通过迭代求解方程组.
但在实际的运用中很难知道分析的频率区间到底有几个频率

Aprilgogo · 发表于 2007-1-26 09:12

谢谢二位的答复！

我一直在想很多软件中提供Zoom In/Zoom Out工具，能看到0.01Hz的频率分辨率是怎么做出来的。现在觉得大部分应用的应该都是一些简单的差值算法，不具备真正的高分辨率功能。

若想做到0.01Hz级别的频率分辨率，整个系统付出的计算代价应该是相当高的。

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