Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ТВиМС шпоры 6 сем 2.docx
Скачиваний:
12
Добавлен:
23.09.2019
Размер:
2 Mб
Скачать

36, 37 Каноническое разложение случайного процесса

Каноническим разложением случайного процесса называется разложение

(*), где - неслучайные функции,

M[Vk]=0 для любых k, M[Vi,Vj]=0 для i≠j …. Где Vk – центрированные попарно некоррелированные величины.

Сумма (*) может содержать конечное или счётное множество слагаемых, если счётное множество под суммой ряда (*) понимается как предел в среднеквадратичном. ,

Если случайный процесс X(t) представлен каноническим разложением (*), то его корреляционная функция записывается в виде: (**)

Это каноническое разложение корреляционной функции.

Приведём без доказательства следующий факт: из возможности канонического разложения вида (**)вытекает каноническое разложение случайного процесса Х(t) в виде (*).

Пусть случайный процесс X(t) представлен в виде , где Uk – коррелированны. Такое представление не является каноническим, и поэтому представление (**) для корреляционной функции будет несправедливо, но с помощью линейного преобразования можно привести к каноническому виду. Эта задача в общих чертах аналогична задаче приведения квадратичной формы к каноническому виду.

38.Спектральное разложение стационарного случайного процесса

df: Стационарный (в широком смысле) случайный процесс называется случайным процессом с дискретным спектром, если он представлен в виде: (*).

Где mx – математическое ожидание случайного процесса х(t), ωk=const>0, Uk,Vk- это случайные процессы, удовлетворяющие следующим условиям:

  1. они должны быть центрированы, т.е. М[Uk]=M[Vk]=0 для любых k.

  2. D[Uk]=D[Vk]=Dk>0=const для любых k

  3. M(Ui Uj)= M(Vi Vj)=0 при i≠j

  4. M(Ui Vj)=0 для любых i,j

Корреляционная функция стационарного процесса с дискретным спектром имеет вид: (**).

Найдём дисперсию стационарного случайного процесса с дискретным спектром:

df: Представления (*) и (**) называются спектральными разложениями соответственно случайного процесса и корреляционной функции.

Если , то разложение (**) представляет собой ряд Фурье по косинусам функции Kx(τ) на отрезке [-t;t].

Стационарные случайные процессы, рассматриваемые лишь на конечном промежутке t€[0;T], всегда могут быть представлены в виде спектральных разложений (*) и (**).