Obtención eficiente de espectros basada en un algoritmo mejorado de ventana ajustable

摘要

Se presenta un algoritmo mejorado para producir espectros mas precisos que los de la transformada rápida de Fourier (TRF) cuando utiliza ventanas senoidales, puesto que este disminuye la fuga espectral de se?ales que lo necesitan y afecta mínimamente a las que no presentan este problema; situación completamente diferente con la utilización de las ventanas mencionadas, puesto que éstas afectan a todas las armónicas sin distinción. El algoritmo citado se basa en calcular la frecuencia fundamental de la se?al adquirida y en modificar la frecuencia de muestreo por medio de técnicas de diezmado e interpolado; repitiendo este procedimiento para cada armónica cuya magnitud rebasa un umbral específico. La idea es ajustar el ancho de la ventana rectangular para que pueda contener un número entero de periodos de las se?ales por analizar. Para el desarrollo del algoritmo mejorado, se parte de un algoritmo de referencia (AR) realizado por Hidalgo, et al. (2002), en lenguaje C. El mismo, se programa y comprueba en lenguaje MATLAB 6.5 y se observan algunas deficiencias al calcular el espectro de se?ales con armónicas múltiples. Por lo que, en este trabajo, se incorpora el procedimiento necesario para abatir estas deficiencias y así surge el llamado algoritmo mejorado (AM), el cual muestra, con base en las pruebas realizadas, ser mas eficiente que el AR, pese a que reviste de un poco más de operaciones aritméticas. Además, el AM se valida con el programa comercial Dadisp de DSP, Co. y se adecua para ayudar tanto en la localización de frecuencias enmascaradas como en la identificación de se?ales que presentarán fuga espectral.