主要内容

modwtxcorr

基于最大重叠离散小波变换(MODWT)的小波相互关序列估计

描述

例子

xcseq= modwtxcorr (w1w2中指定的最大重叠离散小波变换(MODWT)的小波互相关序列估计w1而且w2xcseq是向量的单元格数组,其中每个单元格中的元素对应于相互关联序列估计。如果在最后一层有足够的非边界系数,modwtxcorr的最后单元格中的缩放互相关序列估计xcseq

例子

xcseq= modwtxcorr (w1w2wav使用小波wav按层次确定边界系数的个数。

例子

xcseqxcseqci= modwtxcorr(___回报xcseqci交叉相关序列的95%置信区间估计在xcseq,使用前面语法中的任何参数。

例子

xcseqxcseqci= modwtxcorr(w1w2wavconflevel使用conflevel为置信区间的覆盖概率。conflevel是一个严格大于0小于1的实标量。如果conflevel未指定或指定为空,则覆盖概率默认为0.95。

例子

xcseqxcseqci滞后= modwtxcorr(___返回列向量单元格数组中小波互相关序列估计的滞后。

例子

___= modwtxcorr(___、“反射”)在计算互相相关序列之前,将每个尺度上的小波和尺度系数减少一半。指定“反射”选项modwtxcorr相当于先得到?的MODWTw1w2“周期”边界处理,然后计算小波互相关序列估计。的MODWT时才使用此选项w1而且w2使用“反射”边界条件。您必须输入整个字符向量“反射”.如果你添加一个小波“反射”在使用小波管理器之前,必须重命名小波。“反射”输入转换后可以放在输入参数列表的任何位置w1w2

例子

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获得南方涛动指数和特鲁克群岛压力数据的MODWT。采样周期为1天。

负载soi负载特鲁克岛Wsoi = modwt(soi);Wtruk = modwt(truk);

计算小波相互关序列。检查对应于32-64天尺度的5级互相关序列。确定对应于滞后为零的指数,并绘制出240个滞后。

Xcseq = modwtxcorr(wsoi,wtruk);0 = floor(numel(xcseq{5})/2)+1;情节(xcseq {5} (zerolag: zerolag + 240),“线宽”甘氨胆酸,2)集(,“xlim”240年[1]);标题({“5级交叉相关序列”“规模:32-64天”});持有

图中包含一个axes对象。标题为Cross-Correlation Sequence Level 5 Scale: 32-64 Days的axes对象包含一个类型为line的对象。

使用8系数的Fejér-Korovkin小波滤波器获得南方涛动指数和Truk群岛压力数据的MODWT。数据的采样周期为1天。

负载soi负载特鲁克岛Wsoi = modwt(soi,“fk8”);Wtruk = modwt(truk,“fk8”);

计算小波相互关序列。检查对应于32-64天尺度的5级互相关序列。确定对应于滞后为零的指数,并绘制出240个滞后。

Xcseq = modwtxcorr(wsoi,wtruk,“fk8”);0 = floor(numel(xcseq{5})/2)+1;情节(xcseq {5} (zerolag: zerolag + 240),“线宽”甘氨胆酸,2)集(,“xlim”240年[1]);标题({“5级交叉相关序列”“规模:32-64天”});持有

图中包含一个axes对象。标题为Cross-Correlation Sequence Level 5 Scale: 32-64 Days的axes对象包含一个类型为line的对象。

绘制带有附加噪声的两个5赫兹正弦波信号的小波相互相关图,其95%置信区间为4级。

Dt = 0.01;T = 0:dt:6;X = cos(2* *5*t)+1.5*randn(size(t));Y = cos(2* *5*t)+2*randn(size(t));Wx = modwt(x,“fk14”5);Wy = modwt(y,“fk14”5);modwtcorr(天气,王寅,“fk14”) j = 4;[xcseq,xcseqci] = modwtxcorr(wx,wy,“fk14”);Zerolag = floor(numel(xcseq{j})/2)+1;Lagidx =零拉格-30:零拉格+30;情节(xcseq {j} (lagidx));持有;网格图(xcseqci {j} (lagidx:)“r——”);包含(“样本”);标题(“刻度:0.32-0.16秒”);

比较第四级小波互相关的。90和。95(默认)置信区间。

使用带有14个系数的Fejér-Korovkin获得两个噪声正弦波的MODWT,并指定要使用的电平。

Dt = 0.01;T = 0:dt:6;X = cos(2* *5*t)+1.5*randn(size(t));Y = cos(2* *5*t)+2*randn(size(t));Wx = modwt(x,“fk14”4);Wy = modwt(y,“fk14”4);Lev = 4;[xcseq,xcseqci] = modwtxcorr(wx,wy,“fk14”);[xcseq90,xcseqci90] = modwtxcorr(wx,wy,“fk14”, 0.90);Zerolag = floor(numel(xcseq{lev})/2)+1;Zerolag90 = floor(numel(xcseq90{lev})/2)+1;Lagidx =零拉格-30:零拉格+30;Lagidx90 = zerolag90-30:zerolag90+30;情节(xcseqci{列弗}(lagidx:)“——r”);持有情节(xcseqci90{列弗}(lagidx90:)“——b”);情节(xcseq{列弗}(lagidx),“- k”“线宽”1);网格标题(”。90和0.95置信水平

图中包含一个axes对象。标题为.90和.95置信级别的axes对象包含5个类型为line的对象。

请注意。95置信区间宽度(红色)大于。90置信区间宽度(蓝色)。

绘制南方涛动指数和特鲁克岛压力数据的相互相关序列估计图。估计量表的95%置信区间 2 5 天。

负载soi负载特鲁克岛Wsoi = modwt(soi);Wtruk = modwt(truk);[xcseq,xcseqci,lag] = modwtxcorr(wsoi,wtruk);情节(滞后{5},xcseq {5},“线宽”, 2)情节(滞后{5},xcseqci {5},“r——”甘氨胆酸)组(,“xlim”120年[-120]);包含(“滞后(天)”);网格标题({“5级交叉相关序列”“规模:32-64天”});持有

图中包含一个axes对象。标题为Cross-Correlation Sequence Level 5 Scale: 32-64 Days的axes对象包含3个类型为line的对象。

获得36年南方涛动指数和Truk群岛压力资料在周期边界和反射边界条件下的MODWT。的modwt函数“反射”选项在右侧边界对称扩展输入信号。输入信号是它原来长度的两倍。经过反射边界处理的MODWTXCORR在计算互相关序列之前,减少了每一半的小波数和缩放系数。交叉相关序列的大小与默认周期边界条件下获取MODWT的大小相同。

负载soi负载特鲁克岛

获得默认周期边界条件下的MODWT。

Wsoi_default = modwt(soi);Wtruk_default = modwt(truk);

得到具有反射边界条件的MODWT。

Wsoi_reflect = modwt(soi,“反射”);Wtruk_reflect = modwt(truk,“反射”);

获得互相关序列。

Xcseq_default = modwtxcorr(wsoi_default,wtruk_default);Xcseq_reflect = modwtxcorr(wsoi_reflect,wtruk_reflect,“反射”);

比较两个边界条件的单元格数组输出中的元素数量。

cellfun (@numel xcseq_reflect)
ans =10×125981 25953 25897 25785 25561 25113 24217 22425 18841 11673
cellfun (@numel xcseq_default)
ans =10×125981 25953 25897 25785 25561 25113 24217 22425 18841 11673

输入参数

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信号1的MODWT变换,指定为一个双精度矩阵。输入w1一定和?一样大w2一定是用相同的小波得到的。默认情况下,modwtxcorr假设使用带四个消失矩的小波得到MODWT,“sym4”).

信号2的MODWT变换,指定为一个双精度矩阵。输入w2一定和?一样大w1一定是用相同的小波得到的。默认情况下,modwtxcorr假设您使用带有四个消失矩的小波(“sym4”).

小波,指定为字符向量或字符串标量,表示有效的小波,或指定为偶数正整数,表示小波和缩放过滤器的长度。如果wav未指定或指定为空,[]wav默认为“sym4”

置信度,指定为小于1的正标量。conflevel确定置信区间的覆盖概率xcseqci.如果未指定或指定为空,[]conflevel默认为0.95。

输出参数

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按比例相互关联的序列,作为向量的单元格数组返回。这些向量的大小是2新泽西1,新泽西是按级别(刻度)划分的非边界系数的数量。这个级别是最小的尺寸(w1, 1)而且地板(log2 (N / (l - 1) + 1))在哪里N数据的长度和l是过滤器长度。如果在最后一层有足够的非边界系数,modwtxcorr的最后单元格中的缩放互相关序列估计xcseq

按比例确定的置信区间,作为矩阵的单元格数组返回。每个矩阵的大小为(2新泽西1) 2,新泽西是按级别(刻度)划分的非边界系数的数量。

  • 对于默认值。95,ith的元素xcseqci包含在每个滞后点的交叉相关系数的95%置信下限。

  • 对于默认值。95,第二列包含95%置信上限。

使用Fisher的z变换计算置信边界。费雪Z统计量的标准误差是平方根N3所示。在这种情况下,N为临界采样离散小波变换(DWT)的等效系数数,地板(大小(w1, 2) / 2 ^列弗),在那里列弗是小波变换的水平。modwtcorr时返回置信边界的nanN3小于等于零。

交叉相关序列的滞后,作为向量的单元格数组返回。滞后列向量的单元格数组的长度是否与xcseq.的每个单元格中的元素xcseq对应于滞后于-(时的互相关序列估计新泽西-1)到(新泽西1),新泽西非边界系数的数量是水平的吗J.0th滞后元素位于索引层((2*NJ-1)/2)+1。

参考文献

[1]珀西瓦尔,D. B.和A. T.瓦尔登。时间序列分析的小波方法.英国剑桥:剑桥大学出版社,2000年。

[2]惠特彻,B., P.古托普,D. B.珀西瓦尔。协方差小波分析及其在大气时间序列中的应用。地球物理研究杂志, Vol. 105, 2000, pp. 14941-14962。

版本历史

在R2015b中引入

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