Sobre el rendimiento de los algoritmos de transformada rápida de Fourier dispersa utilizando el filtro de aliasing
Autores: Li, Bin; Jiang, Zhikang; Chen, Jie
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Sobre el rendimiento de los algoritmos de transformada rápida de Fourier dispersa utilizando el filtro de aliasing
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Transformada rápida de Fourier
Algoritmos
Análisis de rendimiento
Filtro de aliasing
Transformada discreta de Fourier
Experimentos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Citaciones: Sin citaciones
Calcular la transformada rápida de Fourier dispersa (sFFT) ha surgido como un tema crítico desde hace mucho tiempo debido a su alta eficiencia y amplia practicidad. Más de veinte algoritmos sFFT diferentes calculan la transformada discreta de Fourier (DFT) mediante sus métodos únicos hasta ahora. Para utilizarlos correctamente, el tema urgente de gran preocupación es cómo analizar y evaluar el rendimiento de estos algoritmos en teoría y práctica. Este documento discute principalmente la tecnología y el rendimiento de los algoritmos sFFT utilizando el filtro de aliasing. En la primera parte, se presentan tres marcos: el marco de un solo disparo basado en el solucionador de muestreo comprimido (CS), el marco de pelado basado en el grafo bipartito y el marco iterativo basado en la búsqueda en árbol binario. Luego, obtenemos la conclusión del rendimiento de seis algoritmos correspondientes: los algoritmos sFFT-DT1.0, sFFT-DT2.0, sFFT-DT3.0, FFAST, R-FFAST y DSFFT en teoría. En la segunda parte, realizamos dos categorías de experimentos para calcular las señales de diferentes relaciones señal-ruido (SNR), diferentes longitudes y diferentes esparsidades mediante una plataforma de pruebas estándar y registramos el tiempo de ejecución, el porcentaje de la señal muestreada y los errores tanto en el caso exactamente disperso como en el caso generalmente disperso. Los resultados de estos análisis de rendimiento son nuestra guía para optimizar estos algoritmos y utilizarlos selectivamente.
Descripción
Calcular la transformada rápida de Fourier dispersa (sFFT) ha surgido como un tema crítico desde hace mucho tiempo debido a su alta eficiencia y amplia practicidad. Más de veinte algoritmos sFFT diferentes calculan la transformada discreta de Fourier (DFT) mediante sus métodos únicos hasta ahora. Para utilizarlos correctamente, el tema urgente de gran preocupación es cómo analizar y evaluar el rendimiento de estos algoritmos en teoría y práctica. Este documento discute principalmente la tecnología y el rendimiento de los algoritmos sFFT utilizando el filtro de aliasing. En la primera parte, se presentan tres marcos: el marco de un solo disparo basado en el solucionador de muestreo comprimido (CS), el marco de pelado basado en el grafo bipartito y el marco iterativo basado en la búsqueda en árbol binario. Luego, obtenemos la conclusión del rendimiento de seis algoritmos correspondientes: los algoritmos sFFT-DT1.0, sFFT-DT2.0, sFFT-DT3.0, FFAST, R-FFAST y DSFFT en teoría. En la segunda parte, realizamos dos categorías de experimentos para calcular las señales de diferentes relaciones señal-ruido (SNR), diferentes longitudes y diferentes esparsidades mediante una plataforma de pruebas estándar y registramos el tiempo de ejecución, el porcentaje de la señal muestreada y los errores tanto en el caso exactamente disperso como en el caso generalmente disperso. Los resultados de estos análisis de rendimiento son nuestra guía para optimizar estos algoritmos y utilizarlos selectivamente.