Автокорреляционная функция непериодического сигнала
АКФ сигнала определяется по формуле
. (2.11)
Подставляя в интеграл (2.11) временную функцию сигнала и разбивая его на три части, получим (в формулах tи = T/3 – длительность импульса):
График автокорреляционной функции изображен на рис. 2.10 (ось времени – в мс).
Ниже приводится два набора команд системы MATLAB, с помощью которых можно вычислить автокорреляционную функцию непериодического сигнала и построить её график. Первый набор реализует вычисление по формулам, полученным в результате аналитического интегрирования.
Рис. 2.10. Автокорреляционная функция непериодического сигнала при t > 0
tau = linspace(-tu, tu, 512);
% Вычисление K(tau) по аналитическим выражениям
I1 = Um^2*(tu-abs(tau)).*(cos(W*tau)+...
sinc1(W*(tu-abs(tau))));
I2 = Uo*Um*(tu-abs(tau)).*(cos(W*tau/2).*...
sinc1(W*(tu-abs(tau))/2);
I3 = Uo^2*(tu-abs(tau));
Kt = I1-2*I2+I3;
figure(1)
plot(tau,Kt)
Второй набор команд вычисляет спектральную плотность сигнала прямым интегрированием по формуле (2.8) методом прямоугольников.
N = 512; % Прямое вычисление K(tau) по сигналу s(t)
t = linspace(-tu/2,tu/2,N);
dt = t(2)-t(1);
s = cosinob1(t,Um,T,Uo);
s1 = fliplr(s);
K = conv(s,s1)*dt;
figure(2)
plot(tau,Kt,dt*(-N:N),K)