我想计算时间序列的功率谱密度；进行一些带通、低通和高通滤波；也许还有其他一些基本的东西。
有没有一个不错的开源 Java 库可以做到这一点？
我已经搜索了一些但没有成功（例如，谷歌搜索“功率谱密度java”或“信号处理java”并点击链接，在Apache Commons、Sourceforge、java.net等中查找）。
有很多小程序、书籍、教程、商业产品等等，都不能满足我的需求。
更新： 我发现org.apache.commons.math.transform http://commons.apache.org/proper/commons-math/userguide/transform.html为傅里叶变换。这并没有实现功率谱密度、带通等，但它是一些东西。
我的第一个建议是不要使用 Java 进行 DSP 实现。我的第二个建议是用 Java 自己实现简单的 DSP 实现。
为什么不使用Java：
在过去的 10 多年里，我在编写 DSP 代码方面拥有丰富的经验……而且几乎没有 DSP 代码是用 Java 编写的……所以当我犹豫是否要阅读有关某人想要用 Java 实现 DSP 的文章时请原谅我。
如果你要做不平凡的DSP那么你不应该使用Java。用 Java 实现 DSP 之所以如此痛苦，是因为所有好的 DSP 实现都使用低级内存管理技巧、指针（大量的指针）、大型原始数据数组等。
为什么使用Java：
如果你正在做简单的DSP开发你自己的 Java 实现。像 PSD 和滤波这样的简单 DSP 东西都相对容易实现（实现简单，但速度不会很快），因为网上有太多的实现示例和详细记录的理论。
就我而言，我在 Java 中实现了一次 PSD 函数，因为我在 Java GUI 中绘制 PSD 图形，因此最简单的方法是在 Java 中降低性能并在 Java GUI 中计算 PSD，然后绘制它。
如何实现 PSD：
PSD 通常只是以 dB 为单位显示的 FFT 幅度。有许多来自学术、商业和开源的示例展示了如何计算 FFT 的幅度（以 dB 为单位）。例如Apache 有一个 Java 实现，可以为您提供 FFT http://commons.apache.org/proper/commons-math/userguide/transform.html输出，然后您只需转换为幅度和 dB。 FFT 之后的任何内容都应根据您的需要/想要进行定制。
如何实现低通、带通滤波：
我认为最简单的实现（不是计算效率最高的）是使用 FIR 滤波器并进行时域卷积。
卷积非常容易实现，它是两个嵌套的 for 循环，并且网上有数百万个示例代码。
如果您对滤波器设计一无所知，FIR 滤波器将是棘手的部分。最简单的方法是使用 Matlab 生成 FIR 滤波器，然后将系数复制到 java 中。我建议使用 Matlab 中的 firpmord() 和 firpm()。在阻带中实现 -30 至 -50 dB 衰减，在通带中实现 3 dB 纹波。
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