libdspl-2.0
Библиотека алгоритмов цифровой обработки сигналов
fourier_series_dec.c
1 /*
2 * Copyright (c) 2015-2024 Sergey Bakhurin
3 * Digital Signal Processing Library [http://dsplib.org]
4 *
5 * This file is part of libdspl-2.0.
6 *
7 * is free software: you can redistribute it and/or modify
8 * it under the terms of the GNU Lesser General Public License as published by
9 * the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
10 * (at your option) any later version.
11 *
12 * DSPL is distributed in the hope that it will be useful,
13 * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14 * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the
15 * GNU General Public License for more details.
16 *
17 * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public License
18 * along with Foobar. If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
19 */
20 
21 
22 #include <stdlib.h>
23 #include <string.h>
24 #include <math.h>
25 #include "dspl.h"
26 
27 
28 
29 #ifdef DOXYGEN_ENGLISH
30 
83 #endif
84 #ifdef DOXYGEN_RUSSIAN
85 
145 #endif
146 int DSPL_API fourier_series_dec(double* t, double* s, int nt, double period,
147  int nw, double* w, complex_t* y)
148 {
149  int k, m;
150  double dw = M_2PI / period;
151  complex_t e[2];
152 
153  if(!t || !s || !w || !y)
154  return ERROR_PTR;
155  if(nt<1 || nw < 1)
156  return ERROR_SIZE;
157  if(period <= 0.0)
158  return ERROR_NEGATIVE;
159 
160  memset(y, 0 , nw*sizeof(complex_t));
161 
162  for(k = 0; k < nw; k++)
163  {
164  w[k] = (k - nw/2) * dw;
165  RE(e[1]) = s[0] * cos(w[k] * t[0]);
166  IM(e[1]) = -s[0] * sin(w[k] * t[0]);
167  for(m = 1; m < nt; m++)
168  {
169  RE(e[0]) = RE(e[1]);
170  IM(e[0]) = IM(e[1]);
171  RE(e[1]) = s[m] * cos(w[k] * t[m]);
172  IM(e[1]) = - s[m] * sin(w[k] * t[m]);
173  RE(y[k]) += 0.5 * (RE(e[0]) + RE(e[1]))*(t[m] - t[m-1]);
174  IM(y[k]) += 0.5 * (IM(e[0]) + IM(e[1]))*(t[m] - t[m-1]);
175  }
176  RE(y[k]) /= period;
177  IM(y[k]) /= period;
178  }
179 
180  if(!(nw%2))
181  RE(y[0]) = RE(y[1]) = 0.0;
182 
183  return RES_OK;
184 }
#define RE(x)
Макрос определяющий реальную часть комплексного числа.
Definition: dspl.h:420
#define ERROR_PTR
Ошибка указателя. Данная ошибка означает, что один из обязательных указателей (память под который дол...
Definition: dspl.h:610
#define ERROR_SIZE
Ошибка при передаче размера массива. Данная ошибка возникает когда помимо указателя на массив входных...
Definition: dspl.h:618
int fourier_series_dec(double *t, double *s, int nt, double period, int nw, double *w, complex_t *y)
Расчет коэффициентов разложения в ряд Фурье
double complex_t[2]
Описание комплексного типа данных.
Definition: dspl.h:86
#define RES_OK
Функция завершилась корректно. Ошибки отсутствуют.
Definition: dspl.h:558
#define IM(x)
Макрос определяющий мнимую часть комплексного числа.
Definition: dspl.h:478
#define ERROR_NEGATIVE
Отрицательный параметр. Функция возвращает данный код ошибки, когда принимает отрицательный параметр ...
Definition: dspl.h:604