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第三章声音信号的特点
3.3声音信号的相干性
相干性是指两个信号之间的相似性和相互关联性。信号的相干性用相关函数来描述,它是时域中描述信号特征的一种重要方法。在介绍相关函数之前,首先讨论声波的叠加性质,由此引出相关函数的定义。设两个声源在空间某点产生的声压分别是P1(t)和P2(t),总平均声能密度为
【p1(5)+p2()】2d
t+T'
3(3)d
十
P
(t)+E2(t)
(5)p2(5)d
其中,e1(t)和e2(t)分别为每列声波的平均声能密度,第三项则反映了两列声波的相干性。例如,对于两个相同频率的正弦波,在空间某点会形成固定的相位差,是典型的相干波,显然在这种情况下第三项不为零,而是随位置在一定的数值范围内有规律地变化;对于非相干波则第三项总是为零,总平均声能密度为各列波平均声能密度之和。因此,第三项在一定程度上反映了声波的相干性
相关函数分为自相关函数和互相关函数。自相关函数是描述同一信号相隔时间为τ的两个数值之间的相互依赖关系,定义为R(t)li
X(tX(t +t)di
自相关函数恒为实偶函数,可正可负,且在τ=0时有最大值,即
)=R(z)
R(0)≥|R(z)
图3-4所示为不同信号的自相关函数曲线。可见,不同类型的信