今天就让钧桐带大家一起认识一下相关函数

  • 首先,自相关函数和互相关函数的作用
  • 自相关和互相关的科普
  • 首先介绍一下协方差函数
  • 自相关与互相关公式
  • 以Logistic的混沌映射表达式为例
  • Logistic表达式
  • Logistic自相关函数仿真
  • Logistic互相关函数仿真
  • 有关Logistic的收敛性推导
  • 工程数学中牛顿迭代法(随便复习一哈)
  • 我签过保密协议,不能给大家分享代码了,哈哈!


首先,自相关函数和互相关函数的作用

自相关函数就是函数和函数本身的相关性,当函数中有周期性分量的时候
自相关函数的极大值能够很大的体现这种周期性

互相关函数就是两个函数之间的相似性,当两个函数都具有相同周期分量的时候,它的极大值同样能体现这种周期性的分量

自相关和互相关的科普

首先介绍一下协方差函数

期望分别伪E[X]与E[Y]的两个实随机变量X与Y之间的协方差Cov(X,Y)定义:
python 时间序列 自相关性 时间序列的自相关函数_初值
python 时间序列 自相关性 时间序列的自相关函数_牛顿迭代法_02
python 时间序列 自相关性 时间序列的自相关函数_协方差_03

自相关与互相关公式

互相关公式:

python 时间序列 自相关性 时间序列的自相关函数_初值_04


X=Y时,就变成了自相关公式

以Logistic的混沌映射表达式为例

Logistic表达式

python 时间序列 自相关性 时间序列的自相关函数_协方差_05=python 时间序列 自相关性 时间序列的自相关函数_python 时间序列 自相关性_06* python 时间序列 自相关性 时间序列的自相关函数_python 时间序列 自相关性_07*(1-python 时间序列 自相关性 时间序列的自相关函数_python 时间序列 自相关性_07取值范围:python 时间序列 自相关性 时间序列的自相关函数_牛顿迭代法_09 ,python 时间序列 自相关性 时间序列的自相关函数_python 时间序列 自相关性_10
这就是一个最简单的伪随机序列
通过迭代可以产生一些随机的数,但是这些数是和原来的初始值有关的。
也就是说,初始值定下后,这些看似随机的数也就定下来了
那么,这种伪随机序列是可以用来作为密钥来进行数据加密等工作的。

Logistic自相关函数仿真

变量

初值

3.99534539857

0.35346481534686

由图可以看出函数的自相关性很好

python 时间序列 自相关性 时间序列的自相关函数_初值_13

Logistic互相关函数仿真

变量

初值

3.99534539857

0.35346481534686

0.35346481534685

我们可以看出,初始值一个微小的变化就使得两个函数的互相关性很差,真的很伪随机哦,很适合当密码

python 时间序列 自相关性 时间序列的自相关函数_协方差_17

有关Logistic的收敛性推导

python 时间序列 自相关性 时间序列的自相关函数_python 时间序列 自相关性_18

工程数学中牛顿迭代法(随便复习一哈)

python 时间序列 自相关性 时间序列的自相关函数_牛顿迭代法_19

我签过保密协议,不能给大家分享代码了,哈哈!

没有啦!!!分享了之后,我怕别人发论文抢先一步,让我无法毕业。。。
其实代码也很简单,一个xcorr函数就搞定了