Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Метод_СП.doc
Скачиваний:
8
Добавлен:
14.11.2019
Размер:
1.94 Mб
Скачать

3.3 Однорідні марківські процеси з дискретними станами та неперервним часом. Стаціонарний режим

Нехай , . Такі процеси називають однорідними . Ймовірності станів визначаються з рівнянь Колмогорова з постійними коефіцієнтами для знаходження розв’язків таких рівнянь на практиці застосовується перетворення Лапласу.

Розглянемо процес, весь простір часу якого є ергодичним, тобто для будь-якої пари станів і знайдеться таке , при якому виконується нерівність:

. (3.9)

Випадковий процес є ергодичним, якщо існує границя

, . (3.10)

Транзитивність процесу (існування “маршруту” між будь-якими двома станами) є необхідною умовою існування границі (3.10). Крім того для ергодичності процесу необхідна його однорідність, тобто ймовірність переходу зі стану в стан за час не повинна залежати від того, в якій момент часу система знаходилась в стані , а залежала лише від величини :

. (3.11)

Теорема Маркова стверджує, що будь-який транзитивний однорідний марківський процес зі скінченим числом станів є ергодичним.

Режим функціонування системи , коли ймовірності станів не залежать від ч−асу, будемо називати стаціонарним режимом , а самі ймовірності фінальними (граничними) ймовірностями.

Стаціонарний режим встановлюється в будь-якій ергодичній системі. Час функціонування такої системи можна розбити на два інтервали: та , де − перехідний режим, − стаціонарний режим.

Для будь-якого справедлива нерівність

, (3.12)

де − достатньо мала величина. Чім менше , тим більше .

Так як в стаціонарному режимі функціонування системи граничні ймовірності постійні, то

. (3.13)

Рівняння Колмогорова набудуть вигляду

або

. (3.14)

Додамо умову

(3.15)

та відкинемо одне з рівнянь (3.14).

3.4 Варіанти самостійного завдання №1

Завдання: дан граф станів системи . В початковий момент часу система знаходиться у стані . Записати та розв’язати рівняння Колмогорова.

3 .4.1

3 .4.2

3 .4.3

3 .4.4

3 .4.5

3.4.6

3 .4.7

3.4.8

3.4.9

3.4.10

3 .4.11

3.4.12

3.4.13

3.4.14

3.4.15

3.4.16

3.4.17

3.4.18

3.4.19

3.4.20