幾種AM信號數字化解調算法比較
3 基于滑動(dòng)DFT的AM信號數字化解調算法
以上兩種方法都是對調制信號本身進(jìn)行處理的,在頻域角度,常用FFT算法對信號進(jìn)行解調,但這種方法計算量較大,且耗時(shí),這里介紹采用滑動(dòng)DFT算法對AM信號進(jìn)行數字化解調。該方法相比于傳統的FFT算法計算量大大降低,具有較高效率。
經(jīng)A/D采樣后的離散信號表示為:
x(n)=Acos(ωc/fsn+φ), -∞≤n≤+∞
式中:fs為A/D采樣頻率;A,ωc和φ分別對應信號幅度、載波角頻率和初相。
窗口截取信號表示為:

故在解調過(guò)程中,僅對載波頻率處所對應的DFT幅度感興趣,取其幅度值去掉直流分量即可恢復原始調制信號。具體運算推導過(guò)程如下:
對窗口內的信號在K0=Nfc/fs頻點(diǎn)作DFT變換:

設滑動(dòng)窗口長(cháng)度為L(cháng),DFT運算點(diǎn)數為N,用X1(K0)表示從第一個(gè)采樣數據開(kāi)始的L個(gè)采樣數據進(jìn)行DFT運算,得到的在頻點(diǎn)K0處的傅里葉值,則有:

這樣即可得到全部采樣數據點(diǎn)在頻點(diǎn)K0處對應的傅里葉值。隨后只需計算|Xn(K0)|,去除直流分量即可恢復調制信號。
傳統的FFT算法對窗口內的所有時(shí)刻都要獨立運算L次,而每個(gè)時(shí)刻都要Nlog:N次復乘運算口],總計算量為L(cháng)Nlog2N。利用滑動(dòng)DFT算法,在已知前個(gè)時(shí)刻頻譜Xn-1(K0)的情況下,計算Xn(K0)只需2次復乘運算,對窗口內的所有時(shí)刻總計算量為log2N+2(L-1)。通過(guò)圖3的比較可以明顯看出,當N較大時(shí),滑動(dòng)DFT的計算量遠小于FFT。本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/187313.htm
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