作为一名软件工程师，我在处理信号处理问题时遇到了一些困难。我在这方面没有太多经验。
我试图做的是以44100采样率对环境声音进行采样，并针对固定大小的窗口来测试是否存在特定频率（20KHz）并高于阈值。
以下是我根据如何在C 中使用FFTW从PortAudio样本中提取频率信息的完美答案所做的
从音频端口以44100采样率采集102400个样本（2320 ms）。样本值介于0.0和1.0之间
int samplingRate = 44100;
int numberOfSamples = 102400;
float samples[numberOfSamples] = ListenMic_Function(numberOfSamples,samplingRate);
窗口大小或FFT大小为1024个样本（23.2毫秒）
int N = 1024;
窗口数为100
int noOfWindows = numberOfSamples / N;
将样本拆分为noOfWindows（100）个窗口，每个窗口的大小为N（1024）个样本
float windowSamplesIn[noOfWindows][N];
for i:= 0 to noOfWindows -1
windowSamplesIn[i] = subarray(samples,i*N,(i+1)*N);
endfor
在每个窗口上应用Hanning窗口函数
float windowSamplesOut[noOfWindows][N];
for i:= 0 to noOfWindows -1
windowSamplesOut[i] = HanningWindow_Function(windowSamplesIn[i]);
endfor
在每个窗口上应用FFT（在FFT函数内进行实复转换）
float frequencyData[noOfWindows][samplingRate/2];
for i:= 0 to noOfWindows -1
frequencyData[i] = RealToComplex_FFT_Function(windowSamplesOut[i], samplingRate);
endfor
在最后一步中，我使用了在这个链接中实现的FFT函数：http://www.codeproject.com/Articles/9388/How-to-implement-the-FFT-algorithm；因为我无法从头开始实现FFT函数。
我不能确定的是，当给FFT函数N（1024）个样本作为输入时，samplingRate/2（22050）分贝值作为输出返回。它是FFT函数的作用吗？
我知道，由于奈奎斯特频率，我最多可以检测到一半的采样率频率。但是，是否可以获得采样率/2（22050）Hz以下每个频率的分贝值？
谢谢，Vahit
请参阅如何获得FFT中每个值的频率？
从1024个样本输入中，可以返回512个有意义的频率级别。
所以，是的，在你的窗口内，你会得到奈奎斯特频率的一个水平。
您将看到的最低频率级别是DC（0 Hz），下一个向上的频率级别将是SampleRate/1024，或大约44 Hz，接下来的频率级别是2*SampleRate/1024Hz，依此类推，最高可达512*SampleRate/1024-Hz。
由于FFT中只使用了一个频带，我预计即使使用适当的窗口，您的结果也会受到副带效应的影响。它可能会起作用，但在某些输入频率下也可能出现误报。此外，你的信号接近你的奈奎斯特，所以你假设一个相当好的信号路径，直到你的FFT。我认为这不是正确的做法。
我认为这种信号检测的更好方法是使用高阶滤波器（根据您的要求，我猜是四阶或五阶，实际上并没有那么高）。如果你不知道如何设计一个高阶滤波器，你可以使用两个或三个二阶滤波器串联。设计一个二阶滤波器，有时被称为"二阶滤波器"如下所述：
http://www.musicdsp.org/files/Audio-EQ-Cookbook.txt
尽管非常简洁并且带有一些先验知识的假设。我会使用高通（HP）滤波器，角频率尽可能低，可能在18到20 kHz之间。请记住，拐角频率会有一些衰减，所以在多次应用滤波器后，你会降低一点信号。
过滤音频后，取RMS或平均振幅（即绝对值的平均值），以找到一段时间内的平均水平。
与你现在所做的相比，这种技术有几个优点，包括更好的延迟（你可以在几个样本中开始检测）、更好的可靠性（你不会在虚假频率的大信号中得到误报）等等
这篇文章可能具有相关性：http://blog.bjornroche.com/2012/08/why-eq-is-done-in-time-domain.html