一种光照强度数据的频谱分析计算方法及计算器

摘要

本发明公开了一种光照强度数据的频谱分析计算方法，其特征在于，该方法步骤包括将采集得到的光照强度数据进行稀疏格式整理，形成周期稀疏分布的数据；将周期稀疏的光照强度数据规范为2的幂次方的形式；对规范化后的光照强度数据进行部分傅里叶变换；利用快速傅式变换对部分傅里叶变换后的数据进行计算，得到光照强度的频谱。本发明进一步公开了一种光照强度数据的频谱分析计算器。本发明所述技术方案，在不改变数据频谱的分布特性的前提下，对现有的傅里叶变换技术进行改进，充分利用光照强度的“周期稀疏”特性，避免了对其中零元素的冗余计算，形成一种新型的“部分傅里叶变换技术”，从而提高了频谱计算的效率。

主权项

一种光照强度数据的频谱分析计算方法，其特征在于，该方法步骤包括S1、将采集得到的光照强度数据进行稀疏格式整理，形成周期稀疏分布的数据；S2、将周期稀疏的光照强度数据规范为2的幂次方的形式；S3、对规范化后的光照强度数据进行部分傅里叶变换；所述部分傅里叶变换包括：S31、判断是否满足条件wlog2(w)＜log2(n)/2，若是，则执行步骤S32，若否则执行步骤S33；S32、利用公式对光照强度数据x_irr进行部分傅里叶变换，式中i为傅里叶变换的虚数单位，m为每天光照强度的数据个数，对于小时级数据可知m＝24，整数k，s，l，j分别满足0≤k≤m‑1，s＝0,m,2m,…,(q‑1)m，0≤l≤q‑1，0≤j≤m‑1；S33、利用公式0≤δ＜n，对光照强度数据x_irr进行部分傅里叶变换，其中，γ＝j+lm，γ满足：γ∈Ω＝{r|0≤mod(r,24)＜w and 0≤r＜n}，其中mod表示“取余”运算，集合Ω表示x_irr中所有非零元素对应的位置序列数，δ＝k+s，m为每天光照强度的数据个数，对于小时级数据m＝24，整数k，s，l，j分别满足0≤k≤m‑1，s＝0,m,2m,…,(q‑1)m，0≤l≤q‑1，0≤j≤m‑1；S4、利用快速傅里叶变换FFT对部分傅里叶变换后的数据进行计算，得到光照强度的频谱。