
- •2 Теоретичні відомості
- •2.1 Стаціонарні послідовності
- •2.2 Спектральний розклад кореляційної функції
- •2.4 Спектральне представлення стаціонарних (в широкому сенсі) послідовностей
- •2.5 Регулярні послідовності
- •2.6 Екстраполяція, інтерполяція та фільтрація
- •2.7 Двоїстість та ортогоналізація
- •2.8 Результати і доведення для
- •3 Основні результати
- •5 Література
2.8 Результати і доведення для
В
цьому розділі для комплексно значної
матриці
,
ми писатимемо
для матриць
відповідно. Використовуючи зовнішню
функцію
,
ми визначаємо
,
де
це повний ортонормований базис
такий, що
Ми
виражаємо різні проекції в термінах
.
Теорема 3.1.
Покладемо
w - невід’ємна інтегрована функція з
. Тоді матимемо наступне:
Задовольняє умову (3.3) нижче.
Для
,
Теорема 3.1. дає явний вигляд
.
Він необхідний для проектування
на
.
В силу (2.6), ми також маємо спроектувати
на одновимірний підпростір
або ж визначити коєфіцієнт
де
внутрішнім оператором
Віповідні
результати наведені в наступній теоремі.
Теорема 3.2.
Покладемо
w - невід’ємна інтегрована функція з
. Тоді мають місце наступні твердження:
.
Нехай
.
Для визначення проекції
на
– мірного проміжку записів
,
матриці
і
– вектор
необхідні наступні компоненти:
Ми
визначимо
– мірний вектор
і
– мірну нижню трикутну матрицю
:
Так як
наступне
представлення
має місце:
(3.2)
де
Звідси
ми отримуємо
девизначено і зсунуто вектор
вице. В цих позначеннях, нормальне
рівняння для
в теоремі 3.1 (1) буде
(3.3)
Крім
того, ми визначимо
.
Тоді в силу (2.1), (2.8) і (2,10),
Оскільки
матриця А має ранг один збурення
, вона може бути легко інверсована за
допомогою оберненої
і співвідношення між
і
описаним в (2.1). Обернена матриця матриці
А і інші відповідні результати наведені
в наступній лемі.
Лема 3.3.
Доведення леми є простим, тому ми його опустимо.
Доведення теореми 3.1.
Виходячи
з (3.3) ми вже вище довели (1). Використовуючи
представлення в (3.2) і визначення
ми
маємо
Твердження (2) слідує з леми (3.3)(5),(6). нарешті, ми отримуємо (3) з (2).
Доведення теореми 3.2.
Використовуючи теорему 3.1 (2) і останню тотожність в (2.1), ми отримаємо
Звідси
отримуємо (1). З (2.6) і (3.1),
Тоді (2) випливає з теореми (3.1), і (3) виводиться застосуванням теореми (3.1)(2).
Ця
тотожність необхідна для доведення
(4). Так
Котре, в силу (3.1) дає
Таким чином
Тепер,
З іншої сторони, з (1) ми маємо:
Таким чином, ми отримуємо (4), бажану формулу відстані (2.9).
Звичайно,
це являє собою великий інтерес для
обчислення
Для і=0
– й крок проблема прогнозування була
вирішена в [1], [10] з додатковою гіпотезою,
що
Для
всіх
,
де коефіцієнти
визначаються наступним чином:
Використовуючи
цей результат і співвідношення двоїстості
(2.4),
знаходиться в [2]. Здається, цілком
імовірно, що одномірний метод
ортогоналізації який використовується
в [2, теорема 5], може бути продовжений до
,
а потім за допомогою відношення двоїстості
(2.4), можна також обчислити
.
Вздовж цього розширення набору індексів
може знадобитися припущення про місце
нулів
впродовж кількох n, що піднімає питання
про існування нетривіальних вагових
функцій
, які задовольняють ці умови.
3 Основні результати
3.1 Перевірка гіпотези про двоїстість та ортогоналізацію.
3.1.1 Приклад 1
Розглянемо
спектральну щільність
виду
Маємо
.
Звідси можемо одразу визначити коефіцієнти
:
Для
визначення коефіцієнтів
розглянемо розклад виду
тобто
перепишемо нашу щільність
Подамо
у вигляді суми геометричної прогресії
,
звівши до відповідного вигляду отримаємо
Підставимо
у праву частину рівності замість
Тепер
легко можна записати коефіцієнти
Перевіримо
виконання умов
Тепер знайдемо стандартне відхилення для набору індексів
Для
множини
Стандартне
відхилення для набору
матиме вигляд
3.1.2 Приклад 2
Розглянемо
тепер щільність
виду,
а саме
де
Проведемо
ту ж саму процедуру визначення коефіцієнтів
і
:
:
:
Перевіримо
виконання умов
Стандартні відхилення у цьому випадку будуть
4 Висновок
В
даній роботі були розглянуті основні
проблеми та гіпотези задач прогнозу
стаціонарних випадкових послідовностей
(у широкому сенсі), спектральний розклад
кореляційної функції та спектральне
представлення стаціонарних регулярних
послідовностей і . У роботі досліджено
задачу пошуку обґрунтованої загальної
індексної множини S, яка проливає світло
на труднощі при обчисленні
для
,
розглянуто два приклади застосувань
теорії для гіпотез про двоїстість та
ортогонлізацію, а саме дві спектральні
щільності з прямим та оберненим способом
відшукання коефіцієнтів ряду Фур’є,
знайдено вирази для знаходження
коефіцієнтів
та
,
перевірено виконання умов регулярності,
знайдено значення величин стандартних
відхилень для наборів індексів
.