Scelte di convenzione e notazione per la trasformata di Fourier?


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Le definizioni della trasformata di Fourier e della trasformata inversa di Fourier che ho imparato al college erano

f ( t ) = 1

F(jω)=f(t)ejωt dt
f(t)=12πF(jω)ejωtdω

Le caratteristiche salienti di questa convenzione sono

  • Trasformazione non unitaria; le unità del dominio della frequenza sono radianti (la variabile è )ω
  • Le unità "dominio nel tempo" sono in tempo (la variabile è )t
  • Le trasformazioni di funzione sono indicate da lettere maiuscole ( vs. f )Ff
  • La in F ( j ω ) indica rigorosamente che la funzione è una trasformata di FourierjF(jω)
  • E, naturalmente, la solita convenzione EE che .j=1

Oggi uso una convenzione molto diversa, essenzialmente quella usata sulle wikipedias :

f(x)=- f (ξ)ej2¸ξxdξ Le caratteristiche di questa convenzione siamo

f^(ξ)=f(x)ej2πξxdx
f(x)=f^(ξ)ej2πξxdξ
  • Trasformazione unitaria; le unità del dominio della frequenza sono frequenze normalizzate (la variabile è )ξ
  • Le unità "dominio del tempo" sono senza unità (la variabile è )x
  • f^f
  • ξx

Preferisco di gran lunga questa convenzione per diversi motivi.

  1. L'uso di una convenzione unitaria aumenta notevolmente la simmetria e la chiarezza dei doppi di Fourier: confronta
    • rect(x)sinc(ξ)
    • sinc(x)rect(ξ)
    • rect(t)sinc(ω2π)
    • sinc(t)rect(ω2π)
  2. xtt
  3. Trovo che le lettere maiuscole siano più utili per indicare variabili / funzioni a valore discreto che per rappresentare funzioni trasformate.
  4. fξF{f}Ff(t)F{f}(t)F{f}(ω)
  5. π

Certo, sarebbe abbastanza vano da parte mia considerare la mia scelta della convenzione superiore a quella usata da altri. Ma faccio fatica a trovare buone ragioni per preferire la convenzione che ho imparato in origine al college (vale a dire ragioni che non coinvolgono la tradizione).

F(jω)

Qualcuno può pensare ad altri motivi per preferire la convenzione "tradizionale" (non unitaria)? Questa convenzione "tradizionale" è la stessa di quella che hai imparato in un corso di elaborazione del segnale (se ne hai preso uno)? Quale convenzione non si preferisce?


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Le domande che sollecitano opinioni personali non sono realmente costruttive per questo sito. La risposta è che in realtà non importa quale sia la tua convenzione, a patto che tu la definisca correttamente, usandola coerentemente e in molti casi, si attenga alla notazione comune usata nel tuo campo. L'importante è non inventare nuove folli notazioni per essere intenzionalmente ottuso. Non sono sicuro di come le preferenze e le opinioni personali siano utili in tutto questo ...
Lorem Ipsum,

3
Posso capire il desiderio di evitare la semplice opinione, ma penso che ci sia una domanda legittima sul perché le convenzioni tradizionali siano ciò che sono: è improbabile che siano definite solo come incidenti storici. Sarei disposto a riscrivere questa domanda per evitare di sollecitare opinioni e concentrarsi sulla questione di come queste decisioni di convenzione / notazione nella letteratura sull'elaborazione del segnale siano nate in primo luogo.
rtollert,

3
Hai dimenticato di sostituire tutto il 2π con τ . : D
endolith

1
@endolith Mi hai battuto :)
datageist

2
x(t)X(f)X(ω)

Risposte:


1

La scelta della convenzione dovrebbe essere quella più appropriata (o familiare) per il pubblico con cui stai cercando di comunicare.


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Una cosa sull'uso di x (t) per un segnale è il parallelo tra

  • y=x2

e

  • y(t)=x(t)2

dove x è ancora un input e y è ancora un output, solo in questo caso sono segnali anziché numeri.

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