对自相关函数的理解

自相关函数定义如下:
R x ( t 1 t 2 ) = E [ X ( t 1 ) X ( t 2 ) ] R_{x}\left(t_{1} t_{2}\right)=E\left[X\left(t_{1}\right) X\left(t_{2}\right)\right] Rx(t1t2)=E[X(t1)X(t2)]
其描述的是一个随机过程中两个时刻t1、t2取值的相关性
上述定义式,其实是数学上高度抽象的概念,在工程中,实际上是取的我们对该随机过程进行的n次测量结果x1(t),x2(t),x3(t)…xn(t)的t1、t2时刻的值进行计算,即:
E [ X ( t 1 ) X ( t 2 ) ] = x 1 ( t 1 ) x 1 ( t 2 ) + x 2 ( t 1 ) x 2 ( t 2 ) + … + x n ( t 1 ) x n ( t 2 ) n E\left[X\left(t_{1}\right) X\left(t_{2}\right)\right]=\frac{x_{1}\left(t_{1}\right) x_{1}\left(t_{2}\right)+x_{2}\left(t_{1}\right) x_{2}\left(t_{2}\right)+\ldots+x_{n}\left(t_{1}\right) x_{n}\left(t_{2}\right)}{n} E[X(t1)X(t2)]=nx1(t1)x1(t2)+x2(t1)x2(t2)++xn(t1)xn(t2)
也就是说:现在有一个随机过程,你想知道t1、t2的相关性,你就需要对该过程进行n次测量,将每一次测量得到的x(t1)、x(t2)值相乘并求和,除以n,才是我们的自相关函数
但是,在实际应用中,并不使用自相关函数来描述信号的相关性,原因是——有自协方差函数这种特征量来更好地描述信号的相关性
那么,自相关函数的作用是什么呢——
在想知道随机过程的数字特征时,我们只需要先测量其自相关函数,再对其进行各种变换,即可得到其它数字特征


该篇文章是对以下博客的理解:
自相关函数的理解

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