1.一种基于q阶矩的时变相关指数估计方法,其特征在于,包括以下步骤:S1:输入初始参数ω0,α,m,n;
其中ω0是指数衰减函数的初值;
α为衰减因子初始值;
m为初始窗口宽度;
n为滑动步长;
S2:采用样本分位数法估计特征指数q,q∈(0,2],q代表信号的脉冲特性,q越小则信号的脉冲特性越强;
样本分位数法估计具体为:假定F(x)为随机变量X的分布函数,则其f,0<f<1分位数xf定义为
F(xf)=f (1)随机样本X1,X2,…,XN的顺序统计量定义为它们的升序排列,表示为X(1),X(2),…,X(N),满足X(1)≤X(2)≤…≤X(N);f分位数可以由式(2)估计得到式中,q(i)=(2i‑1)/(2N),且i由q(i)≤f<q(i+1)来确定,0≤i≤1;若i=0或i=N,则分别取 或
特征指数q可以通过估计得到的样本分位数经由查表和内插方法得到;q的计算式为式中, 和 均为f分位数;
S3:根据特征指数q的大小确定滑动窗口大小Δt和衰减参数θ;
滑动窗口大小Δt=[(1+q)×m/2];衰减参数θ=(1+q)/α;
S4:计算窗口范围内截断信号x(t)的q阶矩;
信号x(t)的q阶矩Kq(τ)根据以下公式计算其中τ∈[1,τmax],τmax为τ的最大值,
S5:计算窗口范围内截断信号的加权q阶矩;
信号的加权q阶矩 根据以下公式计算其中
ω0是指数衰减函数的初值;
S6:计算加权q阶矩的对数取斜率,分析局部Hurst参数;
其中C是常数,H(q)为q阶矩的对数取斜率;
S7:按照步长n平移窗口,重复步骤S4‑S6直至序列末端。