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상관 차원 추정

라이브 편집기에서 균일하게 샘플링된 신호의 상관 차원 추정

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설명

상관 차원 추정 작업을 사용하면 균일하게 샘플링된 신호의 상관 차원을 대화형 방식으로 추정할 수 있습니다. 이 작업은 사용자가 작성한 라이브 스크립트를 자동으로 MATLAB® 코드로 생성합니다. 라이브 편집기 작업에 대한 자세한 내용은 라이브 스크립트에 대화형 방식 작업 추가하기 항목을 참조하십시오.

상관 차원은 임의의 점 집합이 차지하는 공간의 차원 수를 측정한 값입니다. 상관 차원은 유사성 반지름의 범위에 대한 상관 적분의 기울기로 추정됩니다. 상관 차원을 결정적 무질서와 랜덤 잡음을 구분하기 위한 특성 측정값으로 사용하여 잠재적인 결함을 검출합니다.

Estimate Correlation Dimension task in Live Editor

작업 열기

MATLAB 편집기에서 라이브 스크립트에 상관 차원 추정 작업을 추가하려면 다음을 수행하십시오.

  • 라이브 편집기 탭에서 작업 > 상관 차원 추정을 선택합니다.

  • 스크립트의 코드 블록에 correlation 또는 correlation dimension과 같은 관련 키워드를 입력합니다. 제안된 명령 완성 항목 중에서 상관 차원 추정을 선택합니다.

예제

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라이브 스크립트 열기

라이브 편집기에서 상관 차원 추정 작업을 사용하여, 균일하게 샘플링된 신호의 상관 차원을 대화형 방식으로 추정합니다. 선형 피팅 선이 원래 데이터의 플롯 선과 일치하도록 지연, 임베딩 차원, 유사성 반지름, 점의 개수에 다양한 값을 지정해서 시도해 보십시오. 이 작업은 사용자가 선택한 항목들을 반영해서 코드를 자동으로 생성합니다.

이 예제에서는 재구성된 위상 공간 신호 를 포함하고 있는 'corrDimData.mat'를 살펴보겠습니다.phaseSpace

load('corrDimData.mat','phaseSpace')

신호 phaseSpace의 상관 차원을 추정하기 위해 라이브 편집기에서 상관 차원 추정을 엽니다. 라이브 편집기 탭에서 작업 > 상관 차원 추정을 선택합니다. 작업에서 신호 phaseSpace를 선택합니다.

선택된 신호가 위상 공간 신호이므로 신호 유형 메뉴에서 위상 공간(Phase space)을 선택합니다.

상관 차원 추정 작업은 유사성 반지름과 점 개수의 디폴트 값을 사용하여 상관 차원 플롯을 만듭니다.

유사성 반지름의 디폴트 값을 사용했을 때 선형 피팅 선이 원래 데이터 선과 잘 일치하지 않으면, 두 선이 만족스럽게 일치할 때까지 유사성 반지름 최솟값, 유사성 반지름 최댓값 및 점의 개수 필드에 다른 값들을 입력해 보십시오. 이 예제에서는 최솟값 0.08과 최댓값 5를 사용하는 경우 가장 잘 일치합니다. 점 개수가 디폴트 값인 10일 때 선이 신호 phaseSpace와 잘 일치합니다.

출력값 표시 옵션을 사용하여 라이브 편집기 출력에서 상관 차원 값의 출력값 표시를 켜거나 끌 수 있습니다.

이 작업은 라이브 스크립트에 코드를 생성합니다. 생성된 코드에는 사용자가 지정한 파라미터와 옵션이 반영되어 있습니다. 생성된 코드를 보려면 결과 표시 선택 항목 아래에 있는 를 클릭합니다. 작업이 확장되며 생성된 코드가 표시됩니다.

기본적으로, 생성된 코드에는 corrDim이 출력 변수의 이름으로 사용됩니다. 다른 출력 변수 이름을 지정하려면 작업의 맨 위에 있는 요약 줄에 새 이름을 입력합니다. 예를 들어, 이름을 cDimension으로 변경합니다.

그러면 생성된 코드가 새 변수 이름을 반영하도록 업데이트되고 MATLAB 작업 공간에 새 변수 cDimension이 표시됩니다. 상관 차원의 값은 시스템의 무질서 수준에 정비례합니다. 즉, cDimension의 값이 높을수록 시스템의 무질서한 복잡도 수준이 높다는 것을 나타냅니다.

관련 예제

파라미터

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신호 선택

MATLAB 작업 공간에서 배열 또는 타임테이블 형식으로 균일하게 샘플링된 시간 영역 신호를 선택합니다. 신호에 여러 개의 열이 있는 경우 상관 차원 추정 작업은 이 신호를 다변량 신호로 처리하여 상관 차원을 계산합니다. 신호가 행 벡터인 경우 상관 차원 추정 작업은 이 신호를 일변량 신호로 처리합니다.

선택한 신호의 유형을 시간 영역('Time Domain') 또는 위상 공간('Phase space')으로 지정합니다. 신호 유형을 지정할 때 다음 사항을 참고하십시오.

  • 'Time Domain'으로 지정할 경우, 신호에 대한 임베딩 차원과 시간차도 지정하십시오.

  • 'Phase space'로 지정할 경우, 상관 차원 추정 작업이 위상 공간 정보를 사용하여 임베딩 차원과 시간차를 자동으로 유추합니다.

상관 차원 파라미터 지정

위상 공간 벡터의 차원 수를 MATLAB 작업 공간의 스칼라 또는 벡터로 지정합니다. 임베딩 차원을 스칼라로 지정하면 상관 차원 추정 작업은 균일하게 샘플링된 신호의 모든 열에 대해 동일한 임베딩 차원 값을 사용하여 상관 차원 값을 추정합니다.

임베딩 차원 드롭다운은 신호 유형을 시간 영역('Time Domain')으로 지정한 경우에만 활성화됩니다. 위상 공간 신호인 경우 상관 차원 추정 작업은 위상 공간 데이터로부터 임베딩 차원을 자동으로 계산합니다.

신호의 임베딩 차원 값을 모르는 경우, 위상 공간 재구성 작업을 사용하여 이 값을 계산할 수 있습니다.

연속된 위상 벡터 간의 시간차를 MATLAB 작업 공간의 스칼라 또는 벡터로 지정합니다. 시간차를 스칼라로 지정하면 상관 차원 추정 작업은 균일하게 샘플링된 신호의 모든 열에 대해 동일한 시간 지연 값을 사용하여 상관 차원 값을 추정합니다. 임베딩 차원을 벡터로 지정하는 경우, 시간차도 동일한 길이의 벡터로 지정해야 합니다.

시간차 드롭다운은 신호 유형을 시간 영역('Time Domain')으로 지정한 경우에만 활성화됩니다. 위상 공간 신호인 경우 상관 차원 추정 작업은 위상 공간 데이터로부터 시간차를 자동으로 계산합니다.

신호의 시간차 값을 모르는 경우, 위상 공간 재구성 작업을 사용하여 이 값을 계산할 수 있습니다.

상관 차원을 추정할 때 범위 내 점의 개수를 계산하는 데 사용할 유사성의 최소 반지름을 지정합니다. 여러 다른 값들을 시도해서 플롯에서 선형 피팅 선이 원래 데이터의 선과 잘 일치하도록 해 보십시오.

상관 차원을 추정할 때 범위 내 점의 개수를 계산하는 데 사용할 유사성의 최대 반지름을 지정합니다. 여러 다른 값들을 시도해서 플롯에서 선형 피팅 선이 원래 데이터의 선과 잘 일치하도록 해 보십시오.

유사성의 최소 반지름과 최대 반지름 사이에 있는 점의 개수를 지정합니다. 상관 차원 계산에 필요한 분해능을 기준으로, 적절한 점의 개수를 선택합니다.

결과 시각화

라이브 편집기 출력에서 상관 차원 값 표시를 켜거나 끕니다.

버전 내역

R2019b에 개발됨

참고 항목

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도움말 항목