- •Вопрос 1.
- •Вопрос 2.
- •Вопрос 3.
- •Вопрос 1.
- •Вопрос 2.
- •Вопрос 3.
- •Вопрос 1.
- •Вопрос 2.
- •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.
- •Вопрос 3.
- •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. Формула преобразования эс линейной системы.
Известно, что отклик ЛС имеет вид свертки входного воздействия и ИХ ЛС :
Найдем КФ отклика
Где
Данная функция представляет собой общий случай нестационарного воздействия на стационарную ЛС.
КФ зависит от разности отсчета
Где
Тогда КФ отклика
Сделаем замену переменных: :
Внутренний интеграл – системная КФ (СКФ).
Таким образом отклик ЛС – стационарное СП: зависит только от и КФ отклика.
Энергетический спектр
где
тогда
Вопрос 3. Пусть задано стохастическое ру первого порядка. Найти ру для среднего значения и его решение.
Пусть линейная дискретная система задана своим стохастическим РУ
Где
-коэффициенты
РУ;
случайная
послед., имеющая среднее значение
и ковариационную функцию
Найти среднее значение
,
ковариационную функцию
случайной послед
при допущении некоррелированности
значений
т.е. при
Решение РУ имеет вид:
Где
–переходная функция.
После усреднения находим РУ величины
Пусть
Где
–символ Кронекера,
Тогда РУ для дисперсии
При этом:
Билет № 19.
1. Марковский сп, определение, свойства, классификация.
Рассмотрим СП X(t) Обозначим ряд его отсчетов (сечений):
X(
),
X(
),…,
X(
)
в моменты времени
(
).
По теореме умножения вероятностей для
n-мерной
ПРВ имеем:
где
.
i =
.
Отсюда находим условную ПРВ:
Назовем отсчет настоящим значением (состоянием) СП.
— прошлым значением,
— будущим значением СП.
> СП X(t) называется марковским, если его будущее значение зависит лишь от настоящего и не зависит от прошлого значения.
Иначе говоря, будущее и прошлое марковского процесса независимы при известном настоящем. Поэтому для МСП вытекает следующее свойство для условной ПРВ:
где n 2. Учтем известное соотношение:
и введем обозначение:
где
P(
называется переходной плотностью.
Тогда для n-мерной ПРВ
находим:
Следовательно,
для МСП при известных начальном
распределении
и переходной плотности P(
можно найти ПРВ любой размерности. Эти
две функции полностью задают марковский
процесс, который на этом основании
называется процессом без последействия.
> СП называется марковским если условная одномерная функция распределения:
не
изменяется от дополнительного знания
значений процесса в более ранние моменты
времени, нем t, т.е.
если при любых
выполняется равенство:
Функция распределения F(t,x,τ,y) называется переходной функцией МСП или марковской переходной функцией.
> Марковским процессом с непрерывным множеством значений называется МСП, для которого существует производная по y от переходной функции:
называемая плотностью вероятности перехода, или просто переходной плотностью. Переходная плотность является условной ПРВ
Аналитическим аппаратом МСП является уравнение Колмогорова – Чепмена а так же уравнение Фоккера – Планка – Колмогорова (ФПК)
Переходная плотность f(t,x,τ,y) удовлетворяет уравнению
Колмогорова-Чепмена:
где t < e < τ.
Переходная
плотность
удовлетворяет следующим дифференциальным
уравнениям в частных производных:
>
Марковский СП {
}
называется однородным (стационарным)
no времени, если переходные
функции F(t,x,τ,y)
при любых у и x
зависит только от разности t
- τ.
>
Марковский СП {
}
называется аддитивным (или процессом
с независимыми приращениями), если
марковские переходные функции F(t,x,τ,y)
при любых т и t зависит
только от разности у - x,
и в этом случае раэносгь
-
не зависит от тех
,
для которых
.
Для непрерывного стационарного МСП переходная плотность
f(t,x,τ,y) = W(τ, y | t, x) зависит не от двух параметров t и τ no отдельности, а только от их разности τ - t.
Введем
обозначение
,
где
,.
Тогда уравнение Колмогорова-Чепмена
при принимает вид:
>
Марковский СП {
}
называется эргодическим, если предельная
функция распределения
существует и не зависит
от у.
В этом случае
существует независимо от начального
распределения и совпадает с предыдущим
пределом.
