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  • 7/23/2019 [PD] Cap_08_DFT_15_I

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    UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOSUniversidad del Per, DECANA DE AMERICA

    FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRONICA Y ELECTRICA

    Flavio Carrillo Gomero

    [email protected]

    DEPARTAMENTO ACADEMICO DE TELECOMUNICACIONES

    E. A. P. INGENIERIA DE TELECOMUNICACIONES

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    Captulo VIII

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    IntroduccinTransformada Discreta de Fourier

    x[n] X(ej)

    X(ej) es una funcin compleja continuaen el dominio de la frecuencia .

    -3 -2 - 0 2 3

    Adecuado para ser ejecutado por la PC o por el PDS

    Los computadores slo pueden almacenar y manejar un conjunto finito dedatos, por consiguiente es necesario representarxc(t) mediante un conjunto

    finito de valores.

    INTRODUCCION

    X(ej)

    OBJETIVO: representar x[n] en el dominio de la frecuencia a partir delas muestras de su espectro X(ej)

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    Transformada Discreta de Fourier

    Transformada Discreta de FourierTransformada Discreta de Fourier

    Segundo paso. Como la seal analgica puede no estar limitada en eltiempo, hay que obtener un conjunto finito de muestras de la secuenciadiscreta mediante un proceso de truncamiento.

    Seax[n] una secuencia finita, definida de la siguiente manera:

    Primer pasoes muestrearxc(t) para obtener una seal discretaxc[n].

    Donde: xc[n] seal discreta con infinitas muestras.

    w[n] funcin ventana. Ejemplo: Ventana Rectangular

    w[n] =

    1, 0 nN-1

    0, en el resto

    cx n x n w n

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    Respuesta en Frecuencia de los Sistemas SDLITTransformada Discreta de Fourier

    Tercer Paso.Calcular ahora la Transformada de Fourier para Seales Discretas

    para Nmuestras:

    Dado queX(ej)es una funcin compleja y de periodo 2, bastara con calcular

    X(ej) en el intervalo[0, 2].

    Imposible encontrar exactamenteX(ej)utilizando un procesador digital, pues

    se necesitaran infinitos espacios de memoria y calcular infinitos productos ysumas.

    X(ej)se calcular slo sobre un conjunto de Nvalores de frecuencia (muestrasde frecuencia) igualmente espaciados en el intervalo [0,2] .

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    DERIVACION DE LA TRANSFORMADA DISCRETA DE FOURIER

    Derivacin de la DTFTransformada Discreta de Fourier

    0,1, 2........, 1Nk

    2

    NT

    X(ej)

    0 2 6 ... 15 .. (N-1) = k (Rad/seg)

    0 2 (Rad)

    Frecuencia de

    muestreo

    dividida entre N.

    0 2 6 ... 15 .. N-1 k

    0 t (seg)

    xc(t)

    0 2 6 ... 15 .. N-1 n (seg)

    x[n]

    T

    Periodo de

    muestreo T.

    En el dominio del tiempo

    En el dominio de la frecuencia

    xc[n]

    X[k]

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    De la definicin de la Transformada de Fourier para Seales Discretas:

    ( ) [ ]j j n

    n

    X e x n e

    Derivacin de la DTFTransformada Discreta de Fourier

    0,1, 2........, 1Nk

    X[k]

    0 2 6 ... 15 .. (N-1) = k (Rad/seg)

    0 2 (Rad)0 2 6 ... 15 .. N-1 k

    21 1

    0 0

    ( ) [ ] [ ] NTN N jn T

    j jn T

    n n

    kk kX e x n e x n e

    ( ) [ ]j j Tn

    n

    X e x n e

    Como =.T, entonces:

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    Simplificando obtenemos:

    Derivacin de la DTFTransformada Discreta de Fourier

    21

    0

    ( ) [ ]kn

    N

    N jjk

    n

    X e x n e

    1

    0

    [ ] [ ] knN

    n

    WX k x n

    2N

    j

    W e

    k=0,1,2, ., N-1

    1

    0

    1[ ] kn

    N

    k

    nN

    x X k W

    n=0,1,2, ., N-1

    DFT

    IDFT

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    Ejemplo 1:

    Derivacin de la DTFTransformada Discreta de Fourier

    0 1 2 3 4 5 6 7 n

    x[n]

    1

    Hallar la DFT de la seal discreta x[n]:

    Solucin:

    De la expresin para la DFT, aplicando ax[n]obtenemos:

    27

    0[ ] [ ]

    knN

    j

    nX k x n e

    Donde:

    0,1, 2........, 7k

    0,1, 2........,7n

    N=8

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    Derivacin de la DTFTransformada Discreta de Fourier

    27

    0( ) [ ]

    kn

    N

    j

    nX k x n e

    Calculando cada uno de los componentes de frecuencia de X[k]:

    0 1 2 3 4 50 6 7x x x x x xX x x

    2 2 2 2 2 2 2

    .1.1 .1.2 .1.3 .1.4 .1.5 .1.6 .1.78 8 8 8 8 8 80 1 2 3 41 5 6 7

    j j j j j j j

    e e e e e e ex x x x x x x xX

    2 2 2 2 2 2 2

    2.1 .2.2 2..3 2.4 2.5 2..6 2..78 8 8 8 8 8 80 1 22 3 4 5 6 7

    j j j j j j j

    e e e e e e ex x x xX x x x x

    2 2 2 2 2 2 2

    3.1 .3.2 3..3 3.4 3.5 3..6 3..78 8 8 8 8 8 80 1 23 3 4 5 6 7

    j j j j j j j

    e e e e e e ex x x xX x x x x

    2 2 2 2 2 2 2

    4.1 .4.2 4..3 4.4 4.5 4..6 4..78 8 8 8 8 8 80 1 24 3 4 5 6 7

    j j j j j j j

    e e e e e e ex x x xX x x x x

    2 2 2 2 2 2 2

    5.1 .5.2 5..3 5.4 5.5 5..6 5..78 8 8 8 8 8 80 1 25 3 4 5 6 7j j j j j j je e e e e e ex x x xX x x x x

    2 2 2 2 2 2 2

    6.1 .6.2 6..3 6.4 6.5 6..6 6..78 8 8 8 8 8 80 1 26 3 4 5 6 7

    j j j j j j j

    e e e e e e ex x x xX x x x x

    2 2 2 2 2 2 2

    7.1 .7.2 7..3 7.4 7.5 7..6 7..78 8 8 8 8 8 80 1 27 3 4 5 6 7

    j j j j j j j

    e e e e e e ex x x xX x x x x

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    K X[k] [k] (rad)

    0 6.0000 +0.0000

    1 1.8478 - 1.9635

    2 1.4142 - 0.7854

    3 0.7653 +0.3927

    4 0.0000 +0.0000

    5 0.7653 - 0.3927

    6 1.4142 +0.2854

    7 1.8478 +1.9635

    Resultados del clculo:

    Derivacin de la DTFTransformada Discreta de Fourier

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    FTDE UN PULSO RECTANGULAR CONTINUO

    Transformada Discreta de Fourier

    1

    2.5 2.5 t (seg)

    x(t)

    Seax(t)una seal pulso rectangular continua en el tiempo. Determinar la

    Transformada de FourierX().

    1 / 2 / 2

    0

    tx t

    otros

    / 2

    / 2

    senX

    f d d

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    Transformada Discreta de Fourier

    3 2 1 0 1 2 3 4 5 6 n

    DTFT DE UN PULSO RECTANGULAR DISCRETO

    x[n]

    1

    (Rad)

    jX e

    1 2 2

    0

    nx n

    otros

    2 21j j j j jX e e e e e

    T f d Di d F i

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    Transformada Discreta de Fourier

    K X(k) (k) (rad)

    0 6.0000 + 0.0000

    1 4.73571 - 0.9817

    2 1.8478 - 1.9635

    3 0.6888 + 0.1963

    4 1.4142 - 0.7854

    5 0.4602 - 1.7671

    6 0.7653 + 0.3927

    7 0.9419 - 0.5890

    8 0.0000 + 0.0000

    9 0.9419 + 0.5890

    10 07653 - 0.3927

    11 0.4602 + 1.7671

    12 1.4142 + 0.7854

    13 0.6888 - 0.1963

    14 1.8478 + 1.9635

    15 4.7357 + 0.9817

    DFT DE UN PULSO RECTANGULAR DISCRETO PARAN=16

    T f d Di t d F i

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    Transformada Discreta de Fourier

    DFTDE UN PULSO RECTANGULAR DISCRETO PARAN=32

    T f d Di t d F i

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    Transformada Discreta de Fourier

    DFTDE UN PULSO RECTANGULAR DISCRETO PARAN=64

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    Ejemplo Prctico

    Transformada Discreta de Fourier

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    Transformada Discreta de Fourier

    DFTcon Matlab

    function[X]=dft_01(x)

    %

    % Clculo de la DFT de modo directo.

    %

    Xsize=length(x);

    % Clculo la DFT (Por el camino menos eficiente)form=0:Xsize-1

    sum=0;

    forn=0:Xsize-1

    sum=sum+x(n+1)*(cos(2*pi*n*m/Xsize)-

    1i*sin(2*pi*n*m/Xsize));

    endX(m+1)=sum;

    end

    Transformada Discreta de Fourier

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    Transformada Discreta de Fourier

    DFTcon Matlab

    % CALCULO DE LA DFT por el mtodo directoclose all; clear all; clc;% Datos iniciales.f=80; % frecuencia analgica en Hz.fs=1000; % frecuencia de muestreo en Hz.Ts=1/fs; % periodo de muestreo

    n=0:Ts:0.50;x=cos(2*pi*f*n); % Secuencia de pruebaN=length(x);X=dft_01(x); % Calculo de la DFT de x[n]Xabs=abs(X);Xmax=max(abs(X));

    figure(1);plot(x, '.-b'); % Ploteo de las grficas resultantesxlabel(sprintf('%6.5f Segundos entre muestra y muestra', Ts));title('Muestras de x(t)');figure(2);plot(abs(X),'.','Color',[0.41,0.26,0.10]);xlabel(sprintf('La resolucin de frecuencia es de %5.3f Hzentre muestras',fs/(length(X)-1)));

    title('Mdulo de la DFT de x');

    Transformada Discreta de Fourier

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    Transformada Discreta de Fourier

    Ejemplo 2

    Frecuencia de muestreo: fs = 1000 Hz.Frecuencia analgica de x(t): f = 80 Hz.Secuencia de entrada: x [n]= cos(2**f*n)Nmero de muestras en el tiempo: N = length(x)Resolucin de la escala de frecuencia: fk = fs/(N-1)

    Transformada Discreta de Fourier

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    Transformada Discreta de Fourier

    0 100 200 300 400 500 6000

    50

    100

    150

    200

    250

    X: 41

    Y: 248.1

    La resolucin de frecuencia es de 2.000 Hz entre muestras

    Mdulo de la DFT de x

    Transformada Discreta de Fourier

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    Transformada Discreta de Fourier

    Ejemplo 3

    Frecuencia de muestreo: fs = 1000 Hz.Frecuencia analgica de x(t): f = 200 Hz.Secuencia de entrada: x [n]= cos(2**f*n)Nmero de muestras en el tiempo: N = length(x)Resolucin de la escala de frecuencia: fk = fs/(N-1)

    Transformada Discreta de Fourier

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    Transformada Discreta de Fourier

    0 100 200 300 400 500 6000

    50

    100

    150

    200

    250

    X: 101

    Y: 234.6

    La resolucin de frecuencia es de 2.000 Hz entre muestras

    Mdulo de la DFT de x

    Transformada Discreta de Fourier

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    Transformada Discreta de Fourier

    Ejemplo 4

    Frecuencia de muestreo: fs = 1000 Hz.Frecuencia analgica de x(t): f = 450 Hz.Secuencia de entrada: x [n]= cos(2**f*n)Nmero de muestras en el tiempo: N = length(x)Resolucin de la escala de frecuencia: fk = fs/(N-1)

    Transformada Discreta de Fourier

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    Transformada Discreta de Fourier

    0 100 200 300 400 500 6000

    20

    40

    60

    80

    100

    120

    140

    160

    180

    X: 226

    Y: 176.6

    La resolucin de frecuencia es de 2.000 Hz entre muestras

    Mdulo de la DFT de x

    Transformada Discreta de Fourier

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    Transformada Discreta de Fourier

    Ejemplo 5

    Frecuencia de muestreo: fs = 1000 Hz.Frecuencia analgica de x(t): f = 540 Hz.Secuencia de entrada: x [n]= cos(2**f*n)Nmero de muestras en el tiempo: N = length(x)Resolucin de la escala de frecuencia: fk = fs/(N-1)

    Transformada Discreta de Fourier

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    Transformada Discreta de Fourier

    0 100 200 300 400 500 6000

    20

    40

    60

    80

    100

    120

    140

    160

    180

    X: 231

    Y: 173.9

    La resolucin de frecuencia es de 2.000 Hz entre muestras

    Mdulo de la DFT de x

    0 100 200 300 400 500 6000

    20

    40

    60

    80

    100

    120

    140

    160

    180

    X: 272

    Y: 173.9

    La resolucin de frecuencia es de 2.000 Hz entre muestras

    Mdulo de la DFT de x

    Transformada Discreta de Fourier

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    Transformada Discreta de Fourier

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    Transformada Rpida de FourierFFT

    FFTTransformada Discreta de Fourier

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    TRANSFORMADA RAPIDA DE FOURIER - FFT

    La Transformada de Fourier Discreta - DFT es discreta tanto en el dominio

    del tiempo como en el dominio de la frecuencia y es definida para

    secuencias de duracin finita.

    Es una transformada para efectos de clculo, pero muy ineficiente para para

    secuencias con longitud de datos Nmuy grande.

    En 1965 Cooley y Tukey obtuvieron un procedimiento de clculo reducido de

    la DFT.

    Como consecuencia se desarrollaron algoritmos de clculo conocidos como

    algoritmos de la Transformada Rpida de Fourier FFT.

    FFTTransformada Discreta de Fourier

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    X(k)su DFT de Npuntos, dada por la siguiente expresin:.

    1

    0

    [ ]. , 0 1N

    nk

    N

    n

    X k x n W k N

    donde:2

    jN

    NW e

    Para obtener una muestra de X(k), se necesita:

    Nmultiplicaciones complejas y(N-1) sumas complejas

    Por lo tanto, para obtener la DFT completa de Npuntos se necesita:

    multiplicaciones complejas2N

    N(N-1) sumas complejas y2N

    Sea x[n]una secuencia de Npuntos.

    FFTTransformada Discreta de Fourier

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    que para una multiplicacin.

    Generalmente el tiempo de procesamiento para una sumaes..

    mayor igual menor

    Concentrarse sobre el nmero de multiplicaciones complejas.

    Por ejemplo para N=2por si mismo requiere:

    4multiplicaciones y 2sumas.

    menor

    FFTTransformada Discreta de Fourier

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    Eficiencia del clculo

    Un algoritmo diseado en forma eficiente implica que elnumero de operaciones debe ser constante por cada muestra,por lo tanto el numero total de operaciones debe serlineal con respecto a N.

    157 ...WW

    113...WW

    146 ...WW

    102 ...WW

    135...WW

    91 ...WW

    Entonces la FFT aprovecha las propiedades de:

    Periodicidad y

    Simetra de W

    Periodicidad :

    Simetra:

    k n N n k NnN N N

    kW W W

    / 2n N n

    N N

    k kW W

    80

    ...WW 124

    ...WW

    FFTTransformada Discreta de Fourier

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    Ejemplo 6

    Desarrollar el clculo de la DFT de 4 puntos y un algoritmo eficiente

    para realizar dicha operacin de:

    23

    44 4

    0

    [ ]. , 0 3,j

    nk

    n

    X k x n W k W e j

    Solucin:

    El proceso de clculo puede ser expresado como una matriz:

    El cual requiere 16 multiplicaciones complejas.

    0 0 0 0

    4 4 4 4

    0 1 2 34 4 4 4

    0 2 4 6

    4 4 4 4

    0 3 6 9

    4 4 4 4

    0

    1

    2

    3

    0

    1

    2

    3

    W W W W

    W W W W

    W W W W

    W W W W

    xX

    X

    X

    X

    x

    x

    x

    FFTTransformada Discreta de Fourier

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    Criterio de eficiencia: utilizando la periodicidad

    Y sustituyendo en la matriz anterior, obtenemos:

    Utilizando la simetra, obtenemos:

    1 1 1 1

    1 1

    1 1 1 1

    1

    0 0

    1 1

    2 2

    13 3

    j j

    j j

    X x

    X x

    X x

    X x

    0 4

    4 4 1W W 1 9

    4 4 jW W 2 6

    4 4 1W W 34 jW ; ; ;

    1 2

    0 2 10 0 1 3 32

    g g

    x xX x x x x xx

    1 2

    0 21 0 1 2 3 1 3

    h h

    X x jx x jx x x j x x

    1 2

    0 2 12 0 1 3 32

    g g

    x xX x x x x xx

    1 2

    0 23 0 1 2 3 1 3

    h h

    X x jx x jx x x j x x

    FFTTransformada Discreta de Fourier

  • 7/23/2019 [PD] Cap_08_DFT_15_I

    36/51

    Por lo tanto un algoritmo eficiente es:

    Paso 2

    se requieresolamente 2multiplicacionescomplejas.

    2

    1

    1

    2

    0 2

    0 2

    1 3

    1 3

    g

    h

    x x

    g x x

    h x x

    x x

    Paso 1

    2

    2

    2

    1

    1

    1

    21

    0

    1

    2

    3

    X

    X

    X

    g

    X

    jh

    h

    g

    j

    g

    h

    g

    h

    1g

    2g

    1h

    2h

    1

    1

    j

    1

    j

    0x

    2x

    1x

    3x

    0X

    1X

    2X

    3X

    Diagrama de flujo de este algoritmo.

    FFTTransformada Discreta de Fourier

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    37/51

    Una interpretacin:

    (a) Una secuencia x[n] de 4 puntos es dividida en secuencias de 2

    puntos, las cuales son reacomodadas dentro de vectores columnacomo la mostrada a continuacin:

    0 1 0 1,

    2 3 2 3

    X X X X

    X X X X

    (b) se toma una DFT de 2 puntos ms pequeos de cada columna:

    2

    0 1 0 11 1W

    2 3 2 31 1

    X X X X

    X X X X

    1 2

    1 2

    0 2 1 3

    0 2 1 3

    X X X X g g

    X X X X h h

    1 2 1 2

    1 2 1 2

    1 1

    1

    g g g g

    h h h jhj

    Luego cada elemento de la matriz resultado es multiplicado por ,dondepes el ndice de la fila y qes el ndice de la columna; es decir,la operacin punto-productose lleva acabo:

    4pqW

    FFTTransformada Discreta de Fourier

  • 7/23/2019 [PD] Cap_08_DFT_15_I

    38/51

    Finalmente, dos DFTs de 2 puntos ms pequeos se toman de losvectores fila

    .

    1 2 1 2 1 2 1 2

    2

    1 2 1 2 1 2 1 2

    0 21 1W

    1 31 1

    X Xg g g g g g g g

    X Xh jh h jh h jh h jh

    Aunque esta interpretacin parece tener ms multiplicaciones que elalgoritmo eficiente, sugiere un enfoque sistemtico de calcular unaDFT grande basado en DFT ms pequeos.

    FFTTransformada Discreta de Fourier

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    39/51

    ALGORITMO PARA LA FFT Radix-2:DECIMACION EN FRECUENCIA

    2

    2

    0

    21 1

    0 2

    [ ] [ ] [ ]

    N

    Nk

    kn kn

    N

    n n

    W N

    X k x n W nx W

    2

    1

    0

    [ ] 1 [ ]2

    [ ]

    N

    k kn

    n

    Nx n x nX k W

    Sea la secuencia x[n], para n= 0, 1, 2, ,N-1

    Separandox[n]en secuencias pareseimparesy aplicando la DFT:

    2

    2

    11 1

    0 0

    [ ] [ ] [ ] [ ]

    N

    kn kn kn

    N

    N N

    n n n

    X k x n W x n W x n W

    Como y reemplazando, tenemos: 2 cos 1N

    k k kW jsen

    Haciendo y reemplazando en la segunda sumatoria, tenemos:2

    n Nn

    FFTTransformada Discreta de Fourier

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    40/51

    ..

    SeparandoX[k]en secuencias separadas pareseimpares

    Como: parakpar

    parakimpar

    1 1k

    1 1k

    21

    0

    [ ] [ ]2

    [ ]

    N

    kn

    n

    Nx n x nX Wk

    Parakpar

    21

    0

    [ ] [ ]2

    [ ]

    N

    kn

    n

    Nx n x nX Wk

    Parakimpar

    Haciendo k =2m para la sumatoria de los paresy k = 2m+1 para los impares

    22

    1

    0

    [ ] [ ]2

    [ ]2

    N

    nm

    n

    Nx n x nmX W

    m= 0, 1, 2, N/2 -1

    22

    1

    0

    [ ] [ ]

    2

    2[ ]1

    N

    nm nm

    n

    Nx n x nmX W W

    m= 0, 1, 2, N/2 -1

    FFTTransformada Discreta de Fourier

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    41/51

    ..Haciendo:

    2

    Nx na n x n

    Las ecuaciones pueden ser escritas como 2 DFT deN/2puntos:

    2

    /2

    1

    0

    [2 ]

    N

    mn

    N

    n

    nX m Wa

    2

    /2

    1

    0

    [2 ] [ ]1

    N

    mn n

    N N

    n

    b nX m W W

    2

    Nx nb n x n

    m = 0, 1, 2, N/2 -1

    m = 0, 1, 2, N/2 -1

    FFTTransformada Discreta de Fourier

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    EJEMPLO PARAN=8

    0 0 0 0 04 4 4 4 43

    0

    0 1 2 3[0]n

    n a W a W a W a W X a W

    1 0 1 2 34 4 4 4 43

    0

    0 1 2 3[2] n

    n

    n a W a W a W a W X a W

    2 0 2 4 64 4 4 4 43

    00 1 2 3[4] n

    nn a W a W a W a W X a W

    Descomponiendo la DFT deNpuntos en dos DFT deN/2puntos.

    Aplicando las dos ecuaciones:

    3 0 3 6 94 4 4 4 43

    0

    0 1 2 3[6] n

    n

    n a W a W a W a W X a W

    0 0 0 0 1 0 2 0 34 8 4 8 4 8 4 8 4 83

    0

    0 1 2 3[1] n

    n

    n b W W b W W b W W b W W b W WX

    0 0 1 1 2 2 3 34 8 4 8 4 8 4 8 4 83

    0

    0 1 2 3[3] n n

    n

    n b W W b W W b W W b W W b W WX

    2 0 0 2 1 4 2 6 34 8 4 8 4 8 4 8 4 83

    0

    0 1 2 3[5] n n

    n

    n b W W b W W b W W b W W WX b W

    3 0 0 3 1 6 2 9 34 8 4 8 4 8 4 8 4 83

    0

    0 1 2 3[7] n n

    n

    n b W W b W W b W W b W W WX b W

    FFTTransformada Discreta de Fourier

  • 7/23/2019 [PD] Cap_08_DFT_15_I

    43/51

    ..

    1 1 5a x x

    2 2 6a x x

    3 3 7a x x

    0 0 4a x x 0 0 4b x x

    3 3 7b x x

    1 1 5b x x

    2 2 6b x x

    Descomponiendo a[n]y b[n]

    FFTTransformada Discreta de Fourier

  • 7/23/2019 [PD] Cap_08_DFT_15_I

    44/51

    ..El proceso de descomposicin puede ser repetido nuevamente pero paraN/4

    que es la etapa final paraN=8.El nmero de etapas, o DFTs se deber repetir hasta llegar a la DFT de 2

    puntos.

    En general una FFT deNpuntos tendr metapas con 2mN

    FFTTransformada Discreta de Fourier

  • 7/23/2019 [PD] Cap_08_DFT_15_I

    45/51

    ..La ltima descomposicin, ya que se ha llegado a aplicar la DFT de 2 puntos,

    es la ms baja descomposicin del algoritmo Radix 2. Luego para una DFT de

    2 puntos las salidasX[k] de esta ltima etapa pueden ser escritas de lasiguiente forma:

    0 00 0 1 0 1X x W x W x x

    0 11 0 1 0 1X x W x W x x

    FFTTransformada Discreta de Fourier

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    46/51

    ..La decimacin en Frecuencia adquiere su nombre del hecho de que la

    secuencia de salida X[k]es descompuesta (decimada) en subsecuencias ms

    pequeas, continuando por a etapas o iteraciones.

    FFTTransformada Discreta de Fourier

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    Ejemplo numrico

    2

    0

    8

    1

    8

    2

    8

    48

    8

    1

    cos 0.707 0.7074 4

    j

    j

    W

    W e j

    W

    sen j

    e j

    Los coeficientes Wpueden ser calculados una sola vez y almacenados para ser

    utilizados luego:

    63

    88 0.707 0.707

    j

    e jW

    Ahora calculamos las salidas intermedias para cada etapa:

    ETAPA 1:

    0 4 2

    1 5 2

    2 6 1

    3 7 1

    0

    1

    2

    3

    x x

    x x

    x

    x

    x

    x

    x

    x

    x

    x

    0

    1

    2

    3

    0 4 0

    1 5 0

    2 6

    3 7 0.707 0.707

    4

    7

    5

    6

    x x W

    x x W

    x x W j

    x

    x

    x W j

    x

    xx

    x[0],x[1],..,x[7]son las salidas intermedias de la 1era. iteracin:

    Hallar la FFT Radix 2 parax[n]= {1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0}, paraN=8.

    FFTTransformada Discreta de Fourier

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    6

    0.707 1.

    0 1 3 3

    4 5

    2

    0

    1 707

    1

    0.707 0.2

    3

    6 73 2

    2

    9 9

    j

    j

    j

    X

    X

    x x

    x

    X

    x

    x

    xX

    x

    x

    ETAPA 2:

    0

    2

    0 2 2 1 3

    1 3 2 1 3

    0 2 2 1 1=1

    0

    1

    1

    2

    3 32 1 =

    x x

    x x

    x x W

    x x W

    x

    x

    j

    x

    xj

    0

    2

    4

    4 6 0

    5 7 0.707 0.707

    4 6

    5 7 0.707

    5

    0.707

    6

    7

    x

    x

    x

    x x j j

    x j

    x x W j

    x x W xj

    x

    x[0],x[1],..,x[7]representan salidas intermedias de la segunda iteracin:

    ETAPA 3:

    0

    0.707 0.292

    0 1

    4 5

    2 3

    6 7

    9

    1

    0.707 1.

    4

    5

    6

    077 7 1

    j

    j

    x x

    x x

    x x

    x x

    X

    X j

    X

    X

    FFTTransformada Discreta de Fourier

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    x[0]

    x[1]

    x[2]

    x[3]

    x[4]

    x[5]

    x[6]

    x[7]

    x[0]

    x[1]

    x[2]

    x[3]

    x[4]

    x[5]

    x[6]

    x[7]

  • 7/23/2019 [PD] Cap_08_DFT_15_I

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    Bibliografia

    [1] J. G. Proakis, y D. G. Manolakis, Captulo 5: La Transformada deFourier Discreta, TRATAMIENTO DIGITAL DE SEALES, 3. Edicin,Editorial Prentice Hall, pp. 401 - 455, 2000.

    [2] J. G. Proakis, y D. G. Manolakis, Captulo 6: Calculo eficiente de laDFT: algoritmos para la FFT, TRATAMIENTO DIGITAL DE SEALES,3. Edicin, Editorial Prentice Hall, pp. 457 - 507, 2000.

  • 7/23/2019 [PD] Cap_08_DFT_15_I

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    PREGUNTAS

    Fin del Captulo VIII