計算不同時間序列的相關性

Question

我有幾個時間序列，即我在15分鍾內測量了幾個信號。 每個信號每秒采樣幾次，但不同信號的時間戳不相等。 假設我們從時間0開始。 例如，信號一具有以下（時間戳，值）：

0.1s: 954
0.2s: 1000
0.24s: 1090
0.3s: 855
0.45s: 600
... 

信號二具有以下內容（時間戳，值）：

0.05s: 900
0.13s: 960
0.2s: 1000
0.29s: 850 
0.33s 800
...

現在如何在python或Matlab中計算這些時間序列的值的相關性？ 如果這些值將始終處於相同的時間戳，則我可以僅計算各個值之間的相關性，但不幸的是，這些值不在同一時間戳上。

Answer 1

假設您在時間點t1一個數組s1中的值的信號，並且在時間點t2處有一個信號s2求值。 在Python中使用NumPy ：

1. 為兩個信號t選擇一組公共的時間點。 您可以選擇t1或t2 ，或者使用np.linspace在考慮的時間范圍內計算線性空間。 無論如何，我都會確保t的最小值和最大值在t1和t2的范圍內，以避免外推。
2. 計算兩個信號s1interp和s2interp 。 可以使用np.interp來完成，它可以計算線性插值。 如果您需要更復雜的插值方法，可以看看SciPy的interp1d 。
3. 計算s1interp和s2interp之間的相關性。 這是通過np.corrcoef完成的。

Answer 2

您可以對其中一個數據集進行一些簡單的插值（請參見MATLAB的interp1 ），以使它們共享采樣率，如果那是您唯一的問題...

X =[0.1   954
    0.2   1000
    0.24  1090
    0.3   855
    0.45  600];

Y =[0.05  900
    0.13  960
    0.2   1000
    0.29  850 
    0.33  800];

t = Y(:,1); % get time samples from Y
% Interpolate (linearly, with extrapolation) X2 values onto time samples t
X2 = [t, interp1(X(:,1), X(:,2), t, 'linear', 'extrap')];

>> X2 = [0.05  931
         0.13  967.8
         0.2   1000
         0.29  894.1667
         0.33  804];

現在它們具有相同的樣本點，您可以做自己喜歡的事。