窗口函数

窗口函数在选定间隔之外为零,并以间隔中间进行对称。当信号通过窗口函数进行“倍增”时,积在间隔之外也为零:所有剩余的都是它们的重叠部分,即“穿过窗口的视图”。窗口函数使信号变为周期性:在开始和结束时保证其为零。FT 假设信号是周期性信号,而窗口函数则强制执行此假设。

窗口函数应用于信号,并定义为与应用它们的信号具有相同的样本数。将加窗函数应用于信号后,信号将重新调整到其原始功率,以防止其卷积与加窗函数产生的功率降低。

当应用于由 n 个样本定义的信号时,这些窗口的每一个都有其第 i 个样本的形式:

W[i]=1 当 n8<i<78

W0[i]=W[i] 当 i<n8 or i>78.

在 W0[i] 区域中,窗口函数在信号的极点处减少为零。当窗口函数与信号卷积时,它会在生成的“加窗”信号上强制执行周期性。控制此衰减的函数在窗口函数之间有所不同。有四个可用的窗口函数:

Hamming
图 1. EQUATION_DISPLAY
W0(arg[i])=0.54−0.46⁢  cos⁡(arg)
(543)

其中 arg⁡[i]=8πin−1

Hann (Hanning)
图 2. EQUATION_DISPLAY
W0(arg⁡[i])=0.50(1−cos⁡(arg)  
(544)

其中 arg⁡[i]=8πin−1

Bartlett
图 3. EQUATION_DISPLAY
W0(arg⁡[i])=1−in−1⁢   if   i>78
(545)

其中 arg⁡[i]=8in−1 if i<n8

Blackman
图 4. EQUATION_DISPLAY
W0(arg1[i],arg2[i])=0.42−0.5⁢ cos⁡(arg1[i])+0.08⁢ cos⁡(arg2[i])
(546)

其中 arg1⁡[i]=8πin−1⁢⁢,   arg2[i]=16πin−1