
СМОД – Статистические методы обработки данных / Лаба 1 - 8 / smodlabs / по смоду / шпоры_2006г / 43
.doc43. Оценивание ковариационной функции стационарной случайной последовательности.
Имеются отчеты X(T),X(2T),…,X(nT)
реализации случайной последовательности
и требуется найти оценки
коэффициентов ковариации
,
;
k=0,
Здесь возможны 2 случая:
-
когда
- известно
-
когда
- неизвестно. В случае 2) нужно использовать ее оценку
Рассмотрим 1-й случай.
В качестве оценок известных
выступают:
,
где
-несмещенная.
Наряду с этой оценкой
встречается оценка вида
Легко увидеть, что
оценка
является смещенной;
Для исследования на состоятельность найдем дисперсию:
При анализе этого выр-ния, как видно, необх учитывать моментную функцию 4-го порядка стац-ной случ-ой посл-ти. В связи с этим анализ дисперсии оценки существенно усложняется.
Конечный рез-т: теорема: если моментная ф-ция 4-го порядка=0, то выполн-ся соотношение:
.
Не подтверждает состоятельности, хотя
может свидетельствовать об улучшении
оценки по мере увеличения объема выборки
n.
Рассмотрим случай 2)
если мат ожид-е неизв-но, то лучше
исп-ть:
.
Обозначим
,
это не уентр-ные отсчеты, это разность
отсчета и оценки среднего.
В этом случае используется
оценка
Для исследования на несмещенность найдем:
=
=
После простых преобразований можно получить:
,
где b(R(kT))
– смещение. След-но оценка R(kT)
– смещенная.
Когда мат. ожидание неизвестно то оценка смещенная.
Показано в литературе,
что при
при
,
т.е. оценка является асимптотически
несмещенной.
Более строгий результат сод-ся в теореме:
Если сумма
(конечна), то
.
Если спектральная плотность
непрерывна
при w=0,
то
Следовательно,
тем более смещенная, поскольку
,
то оценка
также смещенная (смещение еще больше
добавляется, однако является асимптотически
несмещенной).
Для дисперсии оценок
и
удобных выражений не получено, след-но
мы не можем сказать о состоятельности
оценок.