比较两个不同的倒频谱分析方法 cepstrum computation

资 源 简 介

比较两个不同的倒频谱分析方法 cepstrum computation

详 情 说 明

倒频谱分析是信号处理中用于检测周期性结构的有效工具。传统方法主要基于FFT算法，而新兴方法则采用多项式求根技术，两者在计算效率和精度上有显著差异。

传统FFT方法通过快速傅里叶变换计算信号的频谱，然后取其对数谱的傅里叶逆变换得到倒频谱。这种方法计算高效且实现简单，适合实时处理。但由于依赖固定分辨率的频域采样，在检测高频分量时可能受限于频谱分辨率，导致峰值定位不精确。

多项式求根方法将倒频谱计算转化为有限阶分子多项式的根求解问题。通过直接计算多项式根的位置来确定倒频谱特征，这种方法理论上可以提供无限频率分辨率。其优势在于能够精确定位频谱中的峰值，特别适用于需要高精度分析的场景。然而，多项式求根的数值计算复杂度较高，可能不适用于实时处理或长序列信号。

在有限时间框架下，FFT方法因其计算速度快而更适合快速分析和大规模数据处理；而多项式求根方法更适合对精度要求极高的应用，如声纹识别或机械故障诊断中的细微特征提取。实际选择时需权衡计算资源和精度需求。