fönsterlängden

Fönsterlängden är antalet samplingar i det tidsfönster som används vid tidsfrekvensanalys av en signal. Vid analys används en fönsterfunktion w(n) som multipliceras med varje segment av signalen, där segmentets längd är L samplingar. Fönsterlängden styr hur mycket av signalens tidsförlopp som analyseras samtidigt och är en central parameter i metoder som STFT och spektral uppskattning.

Relationen mellan längd och upplösning följer en trade-off mellan tid och frekvens. En längre fönsterlängd ger bättre frekvensupplösning (en smalare huvudlob i FFT:s magnitudspektrum) men sämre tidsupplösning. En kortare fönsterlängd ger bättre tidsupplösning men sämre frekvensupplösning. Detta är en vanlig begränsning i tid-frekvensanalys och valet av längd beror på vad som ska analyseras i signalen.

Valet av längd i praktiken: L anges i antal samplingar och motsvarar ett tidsfönster T_w = L / Fs där Fs är samplingsfrekvensen. Vid ljud och tal används ofta fönster som motsvarar cirka 20–40 millisekunder, medan längre fönster (uppemot 40–80 ms) kan användas för mer stationära ljud. I datorverktyg väljer man ofta L som en potens av två (t.ex. 256, 512, 1024, 2048) för effektiv FFT-beräkning.

Vanliga fönsterformer inkluderar rektangulärt (fönster av konstant vikt), Hann/Hanning, Hamming och Blackman. Fönsterformen påverkar hur snabbt sidolobens nivåer sjunker och därmed hur mycket spektral leakage som uppträder. Nollfyllning kan användas för att ge en jämnare frekvenspresentation, men ökar inte den verkliga upplösningen i spektrumet.