带通滤波器 R 使用 fft

Question

我有一个z采样频率fs = 12（每月数据）的时间序列，我想使用fft10 个月和 15 个月执行带通滤波器。这就是我将继续的方式：

y <- as.data.frame(fft(z))
y$freq <- ..
y$y <-  ifelse(y$freq>= 1/10 & y$freq<= 1/15,y$y,0)
zz <- fft(y$y, inverse = TRUE)/length(z)
plot zz in the time domain...

但是，我不知道如何推导出 fft 的频率，也不知道如何在时域中绘制 zz。有人能帮我吗？

Answer 1

我有一个函数，它fft()有点包装：

    function(y, samp.freq, ...){
      N <- length(y)
      fk <- fft(y)
      fk <- fk[2:length(fk)/2+1]
      fk <- 2*fk[seq(1, length(fk), by = 2)]/N
      freq <- (1:(length(fk)))* samp.freq/(2*length(fk))
      return(data.frame(fur = fk, freq = freq))
    }

y是您的信号值，samp.freq是采样频率。它的输出data.frame有两列 -fur是我们在快速傅立叶变换后得到的复数（Mod(fur)将是幅度，Arg(fur)- 相位）并且freq是相应频率的向量。

但是对于频率过滤，我强烈推荐使用信号包。

例如使用巴特沃斯过滤器：

     library('signal')
     bf <- butter(2, c(low, high), type = "pass")
     signal.filtered <- filtfilt(bf, signal.noisy)

在这种情况下，间隔应定义为 c(Low.freq, High.freq) * (2/samp.freq)，其中 Low.freq 和 High.freq - 频率间隔的边界。更多信息可以在包文档和八度参考指南中找到。

另外，请注意，使用 fft 您只能获得高达（采样频率）/2 的频率。