Python cusignal.windows.windows.general_hamming用法及代码示例

用法: cusignal.windows.windows.general_hamming(M, alpha, sym=True)

返回一个广义的汉明窗。

广义汉明窗是通过将矩形窗乘以余弦函数[1]的一个周期来构造的。

参数：

M：int: 输出窗口中的点数。如果为零或更小，则返回一个空数组。
alpha：浮点数: 窗口系数，\(\alpha\)
sym：布尔型，可选: 当为 True(默认)时，生成一个对称窗口，用于滤波器设计。当为 False 时，生成一个周期窗口，用于频谱分析。

w：ndarray: 最大值归一化为 1 的窗口(尽管如果 M 为偶数且 sym 为 True，则不会出现值 1)。

注意：

广义汉明窗定义为

\[w(n) = \alpha - \left(1 - \alpha\right) \cos\left(\frac{2\pi{n}}{M-1}\right) \qquad 0 \leq n \leq M-1\]

普通汉明窗和汉明窗都是广义汉明窗的特例，\(\alpha\) = 0.54 和 \(\alpha\) = 0.5，分别为 [2]。

参考：

1: DSPRelated, “Generalized Hamming Window Family”, https://www.dsprelated.com/freebooks/sasp/Generalized_Hamming_Window_Family.html
2: Wikipedia, “Window function”, https://en.wikipedia.org/wiki/Window_function
3: Riccardo Piantanida ESA, “Sentinel-1 Level 1 Detailed Algorithm Definition”, https://sentinel.esa.int/documents/247904/1877131/Sentinel-1-Level-1-Detailed-Algorithm-Definition
4: Matthieu Bourbigot ESA, “Sentinel-1 Product Definition”, https://sentinel.esa.int/documents/247904/1877131/Sentinel-1-Product-Definition

例子：

Sentinel-1A/B 仪器处理设施在处理星载合成孔径雷达 (SAR) 数据[3] 时使用广义汉明窗。该设施根据 SAR 仪器的操作模式为 \(\alpha\) 参数使用各种值。一些常见的 \(\alpha\) 值包括 0.75、0.7 和 0.52 [4]。例如，我们绘制了这些不同的窗口。

>>> import cusignal
>>> import cupy as cp
>>> from cupy.fft import fft, fftshift
>>> import matplotlib.pyplot as plt

>>> fig1, spatial_plot = plt.subplots()
>>> spatial_plot.set_title("Generalized Hamming Windows")
>>> spatial_plot.set_ylabel("Amplitude")
>>> spatial_plot.set_xlabel("Sample")

>>> fig2, freq_plot = plt.subplots()
>>> freq_plot.set_title("Frequency Responses")
>>> freq_plot.set_ylabel("Normalized magnitude [dB]")
>>> freq_plot.set_xlabel("Normalized frequency [cycles per sample]")

>>> for alpha in [0.75, 0.7, 0.52]:
...     window = cusignal.general_hamming(41, alpha)
...     spatial_plot.plot(cp.asnumpy(window), label="{:.2f}".format(alpha))
...     A = fft(window, 2048) / (len(window)/2.0)
...     freq = cp.linspace(-0.5, 0.5, len(A))
...     response = 20 * cp.log10(cp.abs(fftshift(A / cp.abs(A).max())))
...     freq_plot.plot(
...         cp.asnumpy(freq), cp.asnumpy(response),
...         label="{:.2f}".format(alpha)
...     )
>>> freq_plot.legend(loc="upper right")
>>> spatial_plot.legend(loc="upper right")

相关用法

注：本文由纯净天空筛选整理自rapids.ai大神的英文原创作品 cusignal.windows.windows.general_hamming。非经特殊声明，原始代码版权归原作者所有，本译文未经允许或授权，请勿转载或复制。

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例子：