自相关估计
随机信号x(n)的相关函数
自相关估计:
随机信号
x(n)的
相关函数
是在时间域内描述随机过程的重要特征。
定义
自相关函数
是
随机信号
在不同时刻的值之间的依赖性的
量度
,是一个很有用的统计平均量,其定义为自相关函数
推论演算
(1)
式中E【·】表示
数学期望
,*表示共轭值,m为时间滞后数。
在随机信号处理中,自相关函数可以用来检测淹没在
随机噪声
干扰中的信号,随机信号的
自功率谱
等于它的自相关函数的傅里叶变换。因此,通过自相关估计可求得信号的
功率谱
。
利用计算机计算
自相关
估值有两种方法。一种是直接方法,先计算出随机信号和它的滞后序列的
乘积
,再取其平均值即得
相关函数
的估计值。另一种是间接方法,先用快速变换算法计算
随机序列
的
功率谱密度
,再作反变换计算出相关函数。
直接算法 设离散
随机信号
序列x(n)是平稳的,其长度为N,
自相关函数
的估值记作恽Nx(m),定义为