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数字信号处理中为什么要加窗

对模拟信号进行数字处理时,首先要对模拟信号进行采样,采样频率由奈奎斯特采样定理决定。对采样而来的数字信号进行 DTFT处理得到其频谱。由 DTFT的计算公式可知, DTFT的计算需要用到信号的所有采样点,当信号为无限长或者是相当长时,这样的计算不可行也没有实际意义。因此会把信号分成许多一定长度的数据段,然后分段处理。

如果把数据进行分段,相当于对信号进行了加矩形窗的处理,对加窗后的信号做 DFT,将会出现由于加窗而引入的高频分量。

既然加窗不可避免,就选择一个合适的吧。窗的形状有许多种,选用合适的窗函数,则可以增大对高频分量的衰减。