Mit ähnlichem Hintergrund wie bei der Autokorrelationsfunktion kann man auch den Zusammenhang zwischen zwei Zufallsprozessen und durch ein Ähnlichkeitsmaß erklären, welches Kreuzkorrelationsfunktion genannt wird.
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Verschwindet die Kreuzkorrelationsfunktion für jedes , dann besteht keine Korrelation zwischen den Zufallsprozessen und . Liegt jedoch Korrelation vor, dann gibt es typischerweise ein , für daß die Kreuzkorrelationsfunktion maximal wird.
Für Energiesignale existiert wieder eine abgewandelte Form (ohne Limes) von Gleichung 56, die auch als Faltung dargestellt werden kann.