
- •Вопрос 1.
- •Вопрос 2.
- •Вопрос 3.
- •Вопрос 1.
- •Вопрос 2.
- •Вопрос 3.
- •Вопрос 1.
- •Вопрос 2.
- •Вопрос 3.
- •Вопрос 1. Теорема Винера-Хинчина для дискретных сп.
- •Вопрос 2. Связь эс отклика и воздействия лс
- •3. Задача.
- •Вопрос 1. Пуассоновский сп. Теорема о пуассоновском сп.
- •Вопрос 2. Системная кф (скф) и ее использование при анализе стохастических лс.
- •Вопрос 3. Найти шумовую полосу интегрирующей цепи.
- •Вопрос 1. Метод статической линеаризации.
- •2. Нестационарный режим стационарной линейной системы при случайном воздействии.
- •3. Формула для времени корреляции.
- •1. Интегральные характеристики лс.
- •2.Прохождение стационарного сп с экспоненциальной кф через интегрирующую цепь.
- •3. Найти эффективную полосу эс сп на выходе иц при воздействии на неё белого шума.
- •1.Марковский процесс. Уравнение Фоккера – Планка – Колмогорова при описании фап. Решение этого уравнения.
- •2.Прохождение белого шума через колебательный контур; кф отклика.
- •3.Выражение для кф дискретного сп через эс в z – форме /в виде контурного интеграла.
- •1.Шумы в рту. Формулы Найквиста и Шоттки.
- •2.Прохождение сп через интегратор. Формула дисперсии отклика.
- •3.Пусть кф дискретного сп имеет показательный вид. Найти эс сп.
- •1.Анализ чд при шумовом воздействии.
- •2.Прохождение сп через идеальную дифференцирующую цепь.
- •3.Пусть кф дискретного сп имеет показательный вид. Найти эс сп в z – форме.
- •1.Огибающая и фаза узкополосного сп, Распределение огибающей и фазы при отсутствии сигнальной составляющей.
- •2.Функциональные и численные характеристики двумерных сечений сп.
- •3.Пусть кф дискретного сп имеет показательный вид. Найти эс сп.
- •Вопрос 1.
- •Вопрос 2.
- •Вопрос 3.
- •3.Найти кф сп гармонического колебания, с постоянной амплитудой и случайной фазой.
- •1.Методы анализа нелинейных систем при случайных воздействиях:
- •2. Прохождение белой последовательности через дискретный аналог иц.
- •1.Специальные сп ар(p), cc(q), apcc(p,q)
- •2.Формула связи эс сп на входе и выходе лс.
- •3. Найти кф интеграла сп и формулу для дисперсии отклика.
- •1. Воздействие сп на квадратичный детектор.
- •2. Понятие о разложении Карунена - Лоэва.
- •3. Интегральные характеристики лс.
- •Вопрос 1.
- •Вопрос 3.
- •Вопрос 1. Нелинейные преобразования сп. Огибающая и фаза сп.
- •Вопрос 2. Формула преобразования эс линейной системы.
- •Вопрос 3. Пусть задано стохастическое ру первого порядка. Найти ру для среднего значения и его решение.
- •1. Марковский сп, определение, свойства, классификация.
- •2. Статистические(интегральные) характеристики непрерывной лс. Пример.
- •3. Найти кф на входе цифрового аналога иц, если на её вход воздействует белая последовательность.
- •1. Доказательство эргодичности сп по среднему значению.
- •2. Статистические характеристики отклика линейных дискретных систем.
- •3. Найти дисперсию решения стохастического ру первого порядка.
- •1. Теорема Уолда (Винера-Хинчина) для дискретных сп.
- •2. Свертка и ее использование в теории сп.
- •3. Дисперсия решения стохастического ду первого порядка.
- •Вопрос 1. Нестационарный режим стационарных лс.
- •Вопрос 2. Метод марковских сп.
- •Вопрос 3. Определение винеровского сп, его кф.
- •Вопрос 1.Докозательство эргодичности сп по среднему значению.
- •Вопрос 2.
- •Вопрос 3.
Вопрос 2.
Связь КФ входного воздействия и отклика ЛС для дискретного случая.
Пусть
- ИХ ЦФ. Тогда отклик ЛС
на последовательность
на входе отпредеяется дискретной
сверткой
Среднее значение отклика
Для стационарного СП
,
тогда получим
Найдем КФ отклика
Если СП
стационарное, то
следовательно
Обозначим
Где
СКО дискретной ЛС.
Таким образом КФ отклика – дискретная свертка СКФ и КФ входного воздействия.
Z форма ЭС
– знак двусторонний,
- производная.
Z форма ЭС отклика ЛС:
Введем
Т.к.
.
В Частотной области
Вопрос 3.
Найти шумовую полосу узкополосного параллельного колебательного контура
– эквивалентное сопротивление контура;
– резонансная частота;
.
ШП
,
- табличный интеграл для дробно
рациональной функции.
– постоянная контура.
Билет №3.
Вопрос 1.
Теорема Винера – Хинчина для непрерывных СП (доказательство первой формулы).
(Справедлива только для СП, представляющих собой пару преобразования Фурье)
Теорема Винера-Хинчина:
– КФСП;
- ЭС.
Доказательство (1): Будем рассматривать
реализацию СП на интервале
,
тогда
Среднее значение
периодограммы
запишем в виде:
Таким образом:
Область интегрирования:
Произведем замену:
.
Область интегрирования
Таким образом
Откуда следует
Свойства ЭС
1. Интеграл от представляет собой среднюю мощность СП
2. Энергетический спектр вещественного СП вещественен. Учтем четность функции , тогда
3. ЭС неотрицателен. Следует из
неотрицательности
и
придела при
.
4. Убывает до нуля флуктуационной
составляющей
5. ЭС четная функция частоты, т.е.
Теорема справедлива и для взаимных КФ и ЭС:
Причем в силу свойства взаимной КФ:
.
ВЭС
комплексная функция даже при вещественных
СП X(t) и
Y(t).
и
- четные функции частоты;
и
- нечетные функции частоты.
Вопрос 2.
Дифференцирование СП.
Определение. Случайная функция X(t)
называется дифференцируемой в
среднеквадратическом смысле в точке
,
если существует СВ
,
такая, что:
причем СВ
называется производной СП
в точке
.
Теорема 1. Для дифференцируемости СП
необходимо и достаточно существование
производных
При этом
Введем обозначения
Теорема 2. Справедливо следующее равенство для взаимной КФ исходного процесса и его производной:
Объединяя эти равенства, приходим к соотношению
Замечание. Если
- стационарный СП, когда
,
то получим следующее соотношение:
Следовательно
Связь КФ воздействия и отклика.
Пусть
- ИХ ЦФ. Тогда отклик ЛС
на последовательность
на входе отпредеяется дискретной
сверткой
Среднее значение отклика
Для стационарного СП
,
тогда получим
Найдем КФ отклика
Если СП стационарное, то следовательно
Обозначим
Где СКО дискретной ЛС.
Таким образом КФ отклика – дискретная свертка СКФ и КФ входного воздействия.
Z форма ЭС
– знак двусторонний, - производная.
Z форма ЭС отклика ЛС:
Введем
Т.к. . В Частотной области