{"id":3089,"date":"2012-01-09T00:00:00","date_gmt":"2012-01-08T23:00:00","guid":{"rendered":""},"modified":"-0001-11-30T00:00:00","modified_gmt":"-0001-11-29T22:00:00","slug":"3089","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/3089\/","title":{"rendered":"Salve,che caratteristiche deve avere una funzione per essere di autocorrelazione ?\r\ne che caratteristiche deve avere una funzione di autocorrelazione per rappresentare un processo PAM qualsiasi?\r\nGrazie"},"content":{"rendered":"<p align=\"justify\">Il concetto di correlazione &egrave; uno dei pi&ugrave; profondi nella statistica. Pu&ograve; essere definito per coppie di <a href=\"http:\/\/it.wikipedia.org\/wiki\/Variabile_aleatoria\">variabili aleatorie<\/a> (<sup>1<\/sup>) X<sub>1<\/sub>, X<sub>2<\/sub><\/p>\n<p align=\"justify\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"346\" height=\"66\" src=\"\/spaw\/image\/informatica\/teoria_dei_segnali\/r63_eq1.jpg\" alt=\"\" \/><\/p>\n<p align=\"justify\">dove p(x<sub>1<\/sub>,x<sub>2<\/sub>) &egrave; la funzione densit&agrave; di probabilit&agrave; congiunta, e rappresenta il legame tra i valori assunti in media da una variabile e i valori dell&#8217;altra. Riporto i diagrammi di scattering di sei coppie di variabili aleatorie presi dal libro di Alessandro Falaschi, disponibile in rete con licenza Creative Commons al link <a href=\"http:\/\/infocom.uniroma1.it\/alef\/libro\">http:\/\/infocom.uniroma1.it\/alef\/libro<\/a><\/p>\n<p align=\"justify\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"879\" height=\"600\" src=\"\/spaw\/image\/informatica\/teoria_dei_segnali\/r63_f1.jpg\" alt=\"\" \/><\/p>\n<p align=\"justify\">Nel diagramma in alto a sinistra i valori di x<sub>2<\/sub> sono perfettamente legati a quelli di x<sub>1<\/sub>, perci&ograve; si ha correlazione unitaria, mentre in quello in alto a destra, fissato un qualunque valore di x<sub>1<\/sub> l&#8217;altra variabile pu&ograve; assumere valori in un intervallo con media nulla. Particolarmente interessante &egrave; il caso delle due variabili del diagramma in basso a destra: qui, fissato un valore ad esempio di x<sub>1<\/sub>, l&#8217;altra variabile pu&ograve; assumere due valori, opposti, la cui media &egrave; di nuovo zero; questo &egrave; un esempio in cui si ha correlazione nulla pur con due variabili dipendenti (<sup>2<\/sup>) l&#8217;una dall&#8217;altra, si ha infatti&nbsp; x<sub>1<\/sub><sup>2<\/sup>+ x<sub>2<\/sub><sup>2<\/sup> = cost.<\/p>\n<p align=\"justify\">La correlazione assume un significato ancora pi&ugrave; generale quando si considerano due v.a. estratte da un processo aleatorio (<sup>3<\/sup>): R in questo caso dipende dai due istanti t<sub>1<\/sub> e t<sub>2<\/sub>, ed &egrave; legata alle propriet&agrave; spettrali del processo, (teorema di Wiener).<\/p>\n<p align=\"justify\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"718\" height=\"293\" alt=\"\" src=\"\/spaw\/image\/informatica\/teoria_dei_segnali\/r63_f2.jpg\" \/><\/p>\n<p align=\"justify\">Nel caso in cui il processo sia stazionario la funzione di correlazione dipende solo dalla differenza tra gli istanti di tempo &tau; = t<sub>2<\/sub>-t<sub>1<\/sub>.<\/p>\n<p align=\"justify\">La funzione di autocorrelazione &egrave; esprimibile anche per segnali deterministici.<\/p>\n<p align=\"justify\">Veniamo ora alla prima domanda, da quanto detto &egrave; facile dimostrare le seguenti propriet&agrave;: per i segnali limitati nel tempo la funzione di autocorrelazione &egrave; ancora limitata nel tempo, e di durata doppia. Per i segnali periodici anche la funzione di autocorrelazione &egrave; periodica. In ogni caso la funzione di autocorrelazione ha un massimo in &tau;=0, ed &egrave; simmetrica rispetto all&#8217;asse y.<\/p>\n<p align=\"justify\">Nel caso di un processo Pulse Amplitude Modulation (PAM) (<sup>4<\/sup>), in cui viene codificata una sequenza numerica z(n) sull&#8217;ampiezza di un treno di impulsi, la funzione di autocorrelazione &egrave; la convoluzione della funzione di autocorrelazione del segnale numerico R<sub>Z<\/sub>(k) con l&#8217;autocorrelazione del singolo impulso Rp(&tau;)<\/p>\n<p align=\"justify\">&nbsp;<img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"312\" height=\"71\" alt=\"\" src=\"\/spaw\/image\/informatica\/teoria_dei_segnali\/r63_eq2.jpg\" \/><\/p>\n<p align=\"justify\">Lo spettro &egrave; il prodotto degli spettri.<\/p>\n<p align=\"justify\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"683\" height=\"953\" src=\"\/spaw\/image\/informatica\/teoria_dei_segnali\/r63_f3.jpg\" alt=\"\" \/><\/p>\n<hr align=\"justify\" width=\"100%\" size=\"2\" \/>\n<ol>\n<li>\n<div align=\"justify\">per chi non ha molta dimestichezza con le variabili aleatorie, oltre alla definizione nelle prime righe della voce di Wiki, sono utili anche questa simpatica risposta di Gino Favero <a href=\"http:\/\/www.vialattea.net\/esperti\/php\/risposta.php?num=722\">http:\/\/www.vialattea.net\/esperti\/php\/risposta.php?num=722<\/a> che approccia le variabili aleatorie dal punto di vista del risultato dei lanci ripetuti di una moneta, e questa risposta di Federico Angelini <a href=\"http:\/\/www.vialattea.net\/esperti\/php\/risposta.php?num=12294\">http:\/\/www.vialattea.net\/esperti\/php\/risposta.php?num=12294<\/a><\/div>\n<\/li>\n<li>\n<div align=\"justify\">due v.a. si dicono indipendenti se la densit&agrave; di probabilit&agrave; congiunta &egrave; fattorizzabile nel prodotto delle densit&agrave; di probabilit&agrave;:&nbsp; p(x<sub>1<\/sub>,x<sub>2<\/sub>) = p(x<sub>1<\/sub>) p(x<sub>2<\/sub>); due v.a. indipendenti sono necessariamente incorrelate, ma non vale in generale il viceversa. Se le v.a. sono Gaussiane vale anche il viceversa.<\/div>\n<\/li>\n<li>\n<div align=\"justify\">si veda la risposta di Gianfranco Verbana che tratta della funzione di autocorrelazione, particolarmente approfondita per quanto riguarda i processi aleatori <a href=\"http:\/\/www.vialattea.net\/esperti\/php\/risposta.php?num=8788\">http:\/\/www.vialattea.net\/esperti\/php\/risposta.php?num=8788<\/a>; esempi di processi aleatori sono nella risposta <a href=\"http:\/\/www.vialattea.net\/esperti\/php\/risposta.php?num=11981\">http:\/\/www.vialattea.net\/esperti\/php\/risposta.php?num=11981<\/a><\/div>\n<\/li>\n<li>\n<div align=\"justify\">si veda la ripsosta di Gianfranco Verbana sui processi PAM <a href=\"http:\/\/www.vialattea.net\/esperti\/php\/risposta.php?num=9107\">http:\/\/www.vialattea.net\/esperti\/php\/risposta.php?num=9107<\/a><\/div>\n<\/li>\n<\/ol>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>[&#8230;]<\/p>\n","protected":false},"author":155,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[64],"tags":[],"class_list":["post-3089","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-teoria-dei-segnali"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/3089","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/users\/155"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=3089"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/3089\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=3089"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=3089"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=3089"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}