Utilizzi dell'autocorrelazione dei segnali
L'autocorrelazione è il processo di correlare un segnale (onda elettronica) con una sua forma modificata. Implica confrontare il segnale con una copia di sé stesso, ritardata o anticipata rispetto al tempo di propagazione sul mezzo. È un'operazione matematica applicata in statistica per trovare elementi comuni tra due grandezze variabili. L'autocorrelazione è ampiamente usata nel signal processing di dispositivi elettronici, con applicazioni maggiori in: rimozione rumore e ridondanza, analisi onde luminose/ottiche, rilevamento pitch del segnale.
Rimozione rumore
L'applicazione più comune. Si fa via hardware (circuito) o software (algoritmo). Il rumore è energia indesiderata che origina fluttuazioni improvvise nei segnali elettronici creando distorsione. È una delle maggiori cause di perdita dati in reti wired e wireless. Per questo, dispositivi come switch e router avanzati autocorrelano i segnali ricevuti per ridurre il rumore.
Misura impulsi ottici
Applicazione importante. Correlare segnali ottici per coerenza e armonia. In termini specifici, misura la lunghezza d'onda dei segnali ottici relazionandoli tra loro su un unico mezzo/superficie. Serve a identificare porzioni di onda luminosa visibili o invisibili all'occhio umano. La visibilità dipende totalmente dalla lunghezza d'onda.
Rilevamento pitch
Il pitch di un segnale elettronico è il suo insieme di frequenze fondamentali. È cruciale nei sistemi di audio signal processing che identificano segnali per il loro pitch distintivo. Questi sistemi hanno apparecchiature di autocorrelazione integrate per differenziare segnali vocali misti. Le capacità di autocorrelazione permettono anche di mixare segnali vocali con musicali elettronicamente, cuore dell'industria musicale globale.
Rilevamento periodicità
L'autocorrelazione determina ridondanza o periodicità nei segnali elettronici. Simile alla funzione base: determinare il pattern originale in segnali soggetti a ripetizione e fluttuazione per malfunzionamenti. Rileva i pattern originali e separa segnali ridondanti e bit di errore dal segnale originale.