Question

我在时域中有两个波形，我需要在MATLAB中测量cross-correlation系数。我试过max(abs(xcorr(m,n,'coeff')))，但似乎没有正常工作。

另外，我需要测量波形不同部分的互相关系数，例如：以1分钟的间隔测量互相关系数。如果可能的话，将这些值输出到矩阵或其他东西。

我知道这有很多要问，但我是一名MATLAB新手并且发现这项任务令人生畏！我将非常感激地收到您对此问题任何部分给予的任何帮助。

修改这是我用来测试相关代码的代码：

x = rand(1,14400);
y = rand(1,14400);
r = max( abs(xcorr(x,y,'coeff')) )

Answer 1

~~根据this article中的等式，你可以用这种方式计算互相关系数：~~

% Assuming: m and n are your signals organized as row vectors
r = cov([m;n]) / (std(m)*std(n));

如果您只想为部分信号计算系数，只需使用：

r = cov([m(1:100);n(1:100)]) / (std(m(1:100))*std(n(1:100)));

您是否也尝试过corrcoef功能？

修改好的，我检查了corrcoef功能，它似乎工作正常，看看：

>> x = 100*randn(1000,1); >> y=34*randn(1000,1); >> corrcoef(x,y) ans = 1.0000 -0.0543 -0.0543 1.0000

因此相关系数等于-0.0543 - 相似性很小（如预期的那样）为了检查这一点，让我们计算相同信号的系数：

>> y=x; >> corrcoef(x,y) ans = 1 1 1 1

正如所料，它等于1.

修改即可。如您所见，corrcoef的结果是这两个信号之间所有可能相关系数的矩阵：

x y x 1.0000 -0.0543 y -0.0543 1.0000

因此，对于互相关，您需要选择主对角线之外的一个元素（存在自相关系数，在这种情况下总是等于1）。
如果你选择ans（2,1）或ans（1,2）没有区别 - 如果计算x和y的相关性，或y和x的相关性，则没有区别。

所以最终的代码应该与此类似：

R = corrcoef(x,y); % Correlation matrix r = R(2,1); % this is your Cross-Correlation coefficient

Answer 2

尝试使用 Cross-Covariance 代替

x = rand(1,14400);
y = rand(1,14400);
r = max( abs(xcov(x,y,'coeff')) )

交叉协方差序列是均值去除的互相关序列。与Joonas提到的一样，rand的DC偏移为0.5，会给你一个“错误”的结果。

Answer 3

我试过max（abs（xcorr（m，n，'coeff'）））但它似乎没有正常工作。

你是什么意思？它的输出是什么，你期望什么？

互相关中可能存在的一个问题是波形中的直流偏置会破坏结果。据我所知，没有通用的方法可以做任何事情。您必须以某种方式确保波形不包含任何直流偏置。

Answer 4

这是我用来测试相关代码的代码：
x = rand(1,14400);
y = rand(1,14400);
r = max( abs(xcorr(x,y,'coeff')) )

问题是rand会返回在区间（0,1）中均匀分布的数字。换句话说，您的DC偏差（平均值）为0.5！这就是为什么你得到看似随机信号的高相关系数的原因：它们不是很随机，因为每个信号都有一个相似的常数分量，显示在相关系数中。

所以，请尝试使用randn：它返回其元素正常分布的随机数，均值为0 ，这就是您想要的。

互相关系数

4 个答案: