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模拟给定功率和互谱密度的时间序列
给定它们的协方差矩阵(它们的功率谱密度(PSD)和交叉功率谱密度(CSD)),我很难生成一组固定的彩色时间序列。 我知道,给定两个时间序列和,我可以使用许多广泛使用的例程来估算其功率谱密度(PSD)和交叉谱密度(CSD)。和Matlab等中的功能。PSD和CSD组成协方差矩阵: yI(t)yI(t)y_{I}(t)yJ(t)yJ(t)y_{J}(t)psd()csd()C(f)=(PII(f)PJI(f)PIJ(f)PJJ(f)),C(f)=(PII(f)PIJ(f)PJI(f)PJJ(f)), \mathbf{C}(f) = \left( \begin{array}{cc} P_{II}(f) & P_{IJ}(f)\\ P_{JI}(f) & P_{JJ}(f) \end{array} \right)\;, ,通常是频率的函数。 fff 如果我想做相反的事情怎么办? 给定协方差矩阵,如何生成和y_ {J}(t)的实现?yI(t)yI(t)y_{I}(t)yJ(t)yJ(t)y_{J}(t) 请包括任何背景理论,或指出执行此操作的任何现有工具(Python中的任何工具都很好)。 我的尝试 以下是我尝试过的内容以及我注意到的问题的描述。本书读了很长一段时间,如果其中包含误用的术语,则抱歉。如果可以指出错误的地方,那将非常有帮助。但是我的问题是上面的粗体字。 PSD和CSD可以写为时间序列傅立叶变换的乘积的期望值(或整体平均值)。因此,协方差矩阵可以表示为: C(f)=2τ⟨Y†(f)Y(f)⟩,C(f)=2τ⟨Y†(f)Y(f)⟩, \mathbf{C}(f) = \frac{2}{\tau} \langle \mathbf{Y}^{\dagger}(f) \mathbf{Y}(f) \rangle \;, 其中 ÿ(˚F)= (y〜一世(f)ÿ〜Ĵ(f))。ÿ(F)=(ÿ〜一世(F)ÿ〜Ĵ(F))。 \mathbf{Y}(f) = \left( \begin{array}{cc} \tilde{y}_{I}(f) & \tilde{y}_{J}(f) \end{array} \right) \;. 协方差矩阵是Hermitian矩阵,其实特征值可以为零或为正。因此,可以将其分解为 Ç(˚F)= X(f)λ1个2(f)一世λ12(f)X†(f),C(F)=X(F)λ1个2(F)一世λ1个2(F)X†(F), \mathbf{C}(f) …