Реферат: Теория случайных процессов:. Теория случайных процессов реферат


Реферат Теория случайных процессов

Опубликовать скачать

Реферат на тему:

План:

Введение

Случа́йный проце́сс (случайная функция) в теории вероятностей — семейство случайных величин, индексированных некоторым параметром, чаще всего играющим роль времени или координаты.Другое определение:Случайным называется процесс u(t), мгновенные значения которого являются случайными величинами.

1. Определение

Пусть дано вероятностное пространство (\Omega, \mathcal{F},\mathbb{P}). Параметризованное семейство \{X_t\}_{t\in T} случайных величин

X_t(\cdot) : \Omega \to \mathbb{R},\quad t \in T,

где T произвольное множество, называется случайной функцией.

2. Терминология

Данная классификация нестрогая. В частности, термин "случайный процесс" часто используется как безусловный синоним термина "случайная функция".

3. Классификация

4. Траектория случайного процесса

Пусть дан случайный процесс \{X_t\}_{t \in T}. Тогда для каждого фиксированного t\in TXt — случайная величина. Если фиксирован элементарный исход \omega \in \Omega, то X_t:T \to \mathbb{R} — детерминистическая функция параметра t. Такая функция называется траекто́рией или реализа́цией случайной функции {Xt}.

5. Примеры

X_t(\omega) = f(t) \cdot Y(\omega)

является случайным процессом.

Примечания

  1. Яглом А. М. Корреляционная теория процессов со случайными стационарными параметрическими приращениями // Математический сборник. Т. 37. Вып. 1. С. 141—197.. — 1955.

Источники

скачатьДанный реферат составлен на основе статьи из русской Википедии. Синхронизация выполнена 10.07.11 23:49:42Похожие рефераты: Теория случайных матриц, Датчик случайных чисел, Генератор случайных чисел, Аппаратный генератор случайных чисел, Тип русловых процессов, Исчисление процессов, Модель зрелости процессов, Термодинамика неравновесных процессов, Факультет глобальных процессов МГУ.

Категории: Случайные процессы.

Текст доступен по лицензии Creative Commons Attribution-ShareAlike.

wreferat.baza-referat.ru

Реферат - Теория случайных процессов

Министерство образования России

Специальные главы математики

Пояснительная записка

по теме: “ Теория вероятностей

и случайных процессов”

Студент: Ёлгин Д.Ю.

Куратор: Хоменко В.М.

НГТУ — 97

1. Случайныи образом выберем семейство кривых:

Примечание:

Наугад выбираются 14 кривых. Все кривые имеют синусоидальную форму. Область значений не привышает интервал [ -12; 12 ]. Для каждой функции вычисляем значения в точках 0, 2, 4, 6, 8, 10, 12 и составляем матрицу М1.

1. Составим матрицу рабочих значений М1:

2

4

6

8

10

12

x1

8

-3,329

-5,229

7,681

-1,164

-6,713

6,751

x2

3,637

-3,027

-1,118

3,957

-2,176

-2,146

x3

-1,227

-1,235

1,594

0,565

0,777

-2,609

x4

5

-1,998

-2,758

3,17

-0,309

-0,647

-0,54

x5

-2,502

-1,606

0,276

-0,086

-0,725

1,086

x6

7

-0,324

1,008

-1,245

-6,437

0,99

-2,705

x7

x8

1,819

-1,514

-0,559

1,979

-1,088

-1,073

x9

3

-1,248

-1,961

2,881

-0,437

-2,517

2,532

x10

-0,161

-0,317

0,26

0,026

0,372

-0,394

x11

4

1,697

-2,561

-3,869

-0,722

3,257

3,485

x12

-2,377

0,44

-0,943

-3,79

-0,888

-0,91

x13

2

-0,832

-1,307

1,92

-0,291

-1,678

1,688

x14

0,909

-0,757

-0,279

0,989

-0,544

-0,537

4.Вычислим m[t] :

t

2

4

6

8

10

12

m[t]

2,071429

-0,424

-1,48743

0,697786

-0,40857

-0,82714

0,330571

1. Составим корреляционную матрицу М2:

Корелляционная матрица

2

4

6

8

10

12

162,7092

-36,6317

-64,2259

64,14459

-59,8507

-46,1746

56,60024

2

50,93338

11,23673

-48,7464

33,38392

25,55703

-26,5632

4

62,29164

-45,8419

-15,0293

43,78402

-42,4137

6

102,2796

-1,99387

-72,1782

50,37741

8

78,75916

-6,8851

-3,53313

10

73,80887

-41,2532

12

89,49557

1. Составим таблицу дисперсий и сигм:

2

4

6

8

10

12

Дисперс

162,7092

50,93338

62,29164

102,2796

78,75916

73,80887

89,49557

Сигма

12,75575

7,136762

7,892505

10,11334

8,874636

8,591209

9,46021

1. Сделаем нормировку М2 на наборе соответствующих сигм:

Нормированная кор-матрица

2

4

6

8

10

12

1

-0,40239

-0,63795

0,497232

-0,5287

-0,42135

0,469042

2

1

0,199491

-0,67538

0,527091

0,416826

-0,39344

4

1

-0,57432

-0,21457

0,645723

-0,56805

6

1

-0,02222

-0,83073

0,526551

8

1

-0,0903

-0,04208

10

1

-0,50758

12

1

1. Вычислим значения нормированной функции p[t] :

t

2

4

6

8

10

12

p[t]

1

-0,23289

-0,48014

0,549149

-0,22664

-0,4074

0,469042

1. По найденным точкам используя функцию ошибки вычислим

коэффициенты a1 и a1 графика y = a0 + a1x и выберем её в силу оптимальности:

Составим систему уравнений:

Из них вычислим a0 и a1 и запишем уравнение оптимальной прямой:

9. Построим график функции p[t] :

10. Вычислим нормированную спектральную плотность S(w) :

1. Построим график S(w) :

www.ronl.ru

Реферат: Случайные процессы

СибирскийГосударственныйУниверситетТелекоммуникаций иИнформатики

Кафедра РТС

Реферат по дисциплине «Теория электрической связи» на тему:

«Случайные процессы».

Выполнил: студент группы …

Принял: Криволапов Геннадий Илларионович

Новосибирск 2002

Содержание:

1. Случайные процессы и их характеристики

2. Определение одномерной функции распределения вероятностей случайных процессов.Случайные процессы и их характеристики.

Детерминированное, т. е. заранее известное сообщение не содержит информации. Поэтому в теории связи источник сообщения следует рассматривать как устройство, осуществляющее выбор из некоторого множества возможных сообщений. Каждая конкретная реализация сообщения возникает с определённой вероятностью, которая в общем случае зависит от того, какие сообщения передавались раньше. Точно так же и посылаемая в канал реализация сигнала является элементом некоторого множества, выбираемого с определённой вероятностью. Множество, на котором задана вероятностная мера, называют ансамблем. Ансамбли сообщений и сигналов могут быть конечными (в дискретном случае) или бесконечными.

Ансамбльфункций времени является случайным процессом.

Случайными процессами называются такие процессы, которые математически описываются случайными функциями времени. Случайной называется функция, значения которой при каждом значении аргумента являются случайными величинами.

Случайная функция времени,описывающая случайный процесс, в результате опыта принимает ту или иную конкретную форму, неизвестную заранее. Эти возможные формы случайной функции называются реализациями случайного процесса.

Мгновенные значения случайного процесса в фиксированный момент времени tiявляются случайными величинами и называются сечением случайного процесса.

Статистические свойства случайного процессакак множества (ансамбля) реализации, характеризуются законами распределения, аналитическими выражениями которых являются функции распределения.

Для некоторого фиксированного момента времени tiодномерная функция распределения

определяет вероятность того, что мгновенное значение случайного процесса в этот момент времени примет значение, меньшее или равное X, то есть вероятность того, что.

В общем случае скалярный процесс X(t) полностью задан, если для любого набора моментов времении любых значенийможно вычислить вероятность того, что X(t) принимает в указанные моменты времени значения, не превышающие соответственно.

.

Функцияназывается n-мерной функцией распределения вероятности процесса.

Если существует частная производная функции распределения по xi, то можно определить плотность распределения вероятности. Одномерная плотность распределения вероятностей случайного процесса определяется соотношением

.

Аналогично определяются многомерные (n-мерные) функции распределения для совокупности моментов времени t1, t2,..,ti,..,tn, которые более полно характеризуют случайный процесс одновременно в n сечениях, обозначаемые как

.

В теории связи наиболее широкое применение находят двумерные функции распределения

и

.

Во многих практических случаях для характеристики случайных процессов достаточно знать лишь его усредненные, так называемые, числовые характеристики (моментные функции). Наиболее часто используются математическое ожидание (первый начальный момент), дисперсия (второй центральный момент), ковариационная функция и корреляционная функция.

Простейшей характеристикой случайного процесса является его математическое ожидание

,

которое представляет собой неслучайную функцию времени, около которой различным образом располагаются отдельные реализации случайного процесса.

Математическое ожидание случайного процесса - сигналов электросвязи представляет собой постоянную составляющую.

Дисперсией случайного процесса называется неслучайная функция времени, значения которой для каждого момента времени равны математическому ожиданию квадрата отклонения случайного процесса от его математического ожидания

.

Дисперсия определяет степень разброса значений случайного процесса около математического ожидания.

Применительно к сигналам электросвязи дисперсия является мощностью переменной составляющей на нагрузке 1 Ом и измеряется в Ваттах.

В качестве характеристики, учитывающей статистическую связь между значениями случайного процесса в различные моменты времени, используется ковариационная функция случайного процесса

,

определяемая как математическое ожидание от произведения значений случайного процесса в два различных момента времени (в двух сечениях).

На практике чаще используют корреляционную функцию, которая определяется как математическое ожидание произведения центрированного случайного процесса в два различных момента времени. Центрированный процесс представляет собой только переменную составляющую.

Таким образом, числовые характеристики получаются путем усреднения соответствующей случайной величины по множеству (ансамблю) ее возможных значений. Операция усреднения по множеству обозначается прямой горизонтальной чертой сверху.

Важнейшим классом случайных процессов, встречающихся на практике, является класс стационарных случайных процессов. Случайный процесс называется стационарным в узком смысле, если его многомерная функция распределения (и, следовательно, числовые характеристики) не зависит от начала отсчета времени, т.е. от сдвига всех сечений вправо или влево на один и тот же интервал времени ∆t. При этом оказывается, что одномерная функция распределения, математическое ожидание и дисперсия вообще не зависят от времени:

,

а двухмерная функция распределения и корреляционная функция, и ковариационная функция зависят только от расстояния между сечениями:

.

Иногда случайный процесс называют стационарным в широком смысле, если приведенные условия выполняются лишь для числовых характеристик. Узкое и широкое определения стационарности не тождественны. Случайные процессы, стационарные в узком смысле, всегда стационарны в широком смысле, но не наоборот.

Если приведенные выше условия не выполняются, то случайный процесс будет нестационарным. Для нестационарного процесса плотность вероятности является функцией времени. При этом со временем могут изменяться математическое ожидание, дисперсия случайного процесса или то и другое вместе.

Среди стационарных случайных процессов очень важное значение имеют так называемые эргодические процессы, для которых статистические характеристики можно найти усреднением не только по ансамблю реализации, но и по времени одной реализации продолжительностью Т. При этом числовые характеристики, полученные по одной реализации путем усреднения по времени, с вероятностью, сколь угодно близкой к единице, совпадают с соответствующими числовыми характеристиками, полученными путем усреднения по множеству (ансамблю) реализации в один момент времени. Следовательно, для эргодических процессов:

Операция усреднения по времени одной реализации обозначается волнистой линией сверху.

Существует теорема, согласно которой стационарные в узком смысле процессы при достаточно общих предположениях являются эргодическими.

Свойство эргодичности стационарных случайных процессов имеет большое практическое значение. Для таких процессов любая реализация полностью определяет свойства всего процесса в целом. Это позволяет при определении статистических характеристик случайного процесса ограничиться рассмотрением лишь одной реализации достаточно большой длительности, как это и делается в настоящей лабораторной работе при определении одномерной плотности вероятности.

Еслипредставляет собой ток или напряжение, тобудет являться переменной составляющей тока или напряжения. Следовательно,

есть полная мощность процесса, a σ²=Р~– характеризует мощность переменной составляющей процесса.

Полная мощность процесса равна сумме мощностей переменной и постоянной составляющих, т.е.

, где.

У любого случайного процесса следует различать кроме мгновенных значений и максимальные значения, которые также являются случайными величинами и характеризуются своими законами распределения. Огибающая случайного процесса определяется как геометрическое место точек, соответствующих максимальным значениям процесса, и обозначается E(t)с плотностью распределения вероятностей W(E).

Остановимся коротко на методике практического измерения временных характеристик случайных процессов.

Математическое ожидание (постоянная составляющая) эргодического случайного процесса определяется выражением. Следовательно, измерениедолжно сводиться к достаточно длительному интегрированию реализации процесса и умножению на величину 1/Т. Очень часто операция интегрирования (т.е. усреднения по времени) осуществляется с помощью фильтров нижних частот и в частности, интегрирующих RC – цепочек.

.

Для измерения полной мощности эргодического случайного процесса в соответствии с выражением

необходимо осуществить операции возведения в квадрат исследуемого процесса и интегрирования.

Для случайного процесса с ненулевым математическим ожиданием дисперсия (мощность переменной составляющей) равна

.

В соответствии с этим выражением при измерении полной мощности случайного процесса можно исключить постоянную составляющую и тем самым упростить измерение.

Для измерения ковариационной функции случайного процесса К(τ) необходимо осуществить операции задержки на различное время τ, умножения и интегрирования. Обычно ограничиваются измерением В(τ) в нескольких точках. При этом необходимо располагать набором перемножителей и линий задержки на фиксированное время задержки kΔt (чаще всего используют линию задержки с отводами).

Определение одномерной функции распределения вероятностей случайных процессов.

Для эргодических случайных процессов по одной реализации могут быть определены не только числовые характеристики, но и функция распределения вероятностей Р(τ) или плотность распределения вероятностей W(x).Функция распределения Р(х) определяется как относительное время пребывания одной реализацию длительностью Т (интервал наблюдения) ниже уровня x.

Соответственно плотность вероятности равна

,

гдепредставляет собой относительное время пребывания реализации в интервале (х, х+Δх).

Таким образом, аппаратурное определение функции распределения эргодического процесса по одной реализации основано на измерении относительного времени пребывания случайного напряжения в интервале значений от U до (U + ΔU).

При реальных ΔU измеряется вероятность

,

для различных U и строится распределение вероятностей в виде гистограммы. Для получения функции плотности вероятностей W(U) необходимо аппроксимировать гистограмму непрерывной кривой или ожидаемым законом распределения, пользуясь критериями согласия.

Список использованной литературы:

1. Методическое указание к лабораторной работе «Вероятностные характеристики случайных сигналов».

2. «Теория передачи сигналов», А. Г. Зюко, «Радио и связь», 1986.

superbotanik.net

Реферат: Теория случайных процессов

Министерство образования России

Специальные главы математики

Пояснительная записка

по теме:“ Теория вероятностей

и случайных процессов”

Студент:Ёлгин Д.Ю.

Куратор:Хоменко В.М.

НГТУ - 97

1.Случайныи образом выберем семейство кривых:

Примечание:

Наугад выбираются 14 кривых. Все кривые имеют синусоидальную форму. Область значений не привышает интервал [ -12; 12 ]. Для каждой функции вычисляем значения в точках 0, 2, 4, 6, 8, 10, 12 и составляем матрицу М1.

1.Составим матрицу рабочих значений М1:

0

2

4

6

8

10

12

x1

8

-3,329

-5,229

7,681

-1,164

-6,713

6,751

x2

0

3,637

-3,027

-1,118

3,957

-2,176

-2,146

x3

0

-1,227

-1,235

1,594

0,565

0,777

-2,609

x4

5

-1,998

-2,758

3,17

-0,309

-0,647

-0,54

x5

0

-2,502

-1,606

0,276

-0,086

-0,725

1,086

x6

7

-0,324

1,008

-1,245

-6,437

0,99

-2,705

x7

0

0

0

0

0

0

0

x8

0

1,819

-1,514

-0,559

1,979

-1,088

-1,073

x9

3

-1,248

-1,961

2,881

-0,437

-2,517

2,532

x10

0

-0,161

-0,317

0,26

0,026

0,372

-0,394

x11

4

1,697

-2,561

-3,869

-0,722

3,257

3,485

x12

0

-2,377

0,44

-0,943

-3,79

-0,888

-0,91

x13

2

-0,832

-1,307

1,92

-0,291

-1,678

1,688

x14

0

0,909

-0,757

-0,279

0,989

-0,544

-0,537

4.Вычислимm[t]:

t

0

2

4

6

8

10

12

m[t]

2,071429

-0,424

-1,48743

0,697786

-0,40857

-0,82714

0,330571

1.Составим корреляционную матрицу М2:

Корелляционная матрица

0

2

4

6

8

10

12

0

162,7092

-36,6317

-64,2259

64,14459

-59,8507

-46,1746

56,60024

2

50,93338

11,23673

-48,7464

33,38392

25,55703

-26,5632

4

62,29164

-45,8419

-15,0293

43,78402

-42,4137

6

102,2796

-1,99387

-72,1782

50,37741

8

78,75916

-6,8851

-3,53313

10

73,80887

-41,2532

12

89,49557

1.Составим таблицу дисперсий и сигм:

0

2

4

6

8

10

12

Дисперс

162,7092

50,93338

62,29164

102,2796

78,75916

73,80887

89,49557

Сигма

12,75575

7,136762

7,892505

10,11334

8,874636

8,591209

9,46021

1.Сделаем нормировку М2 на наборе соответствующих сигм:

Нормированная кор-матрица

0

2

4

6

8

10

12

0

1

-0,40239

-0,63795

0,497232

-0,5287

-0,42135

0,469042

2

1

0,199491

-0,67538

0,527091

0,416826

-0,39344

4

1

-0,57432

-0,21457

0,645723

-0,56805

6

1

-0,02222

-0,83073

0,526551

8

1

-0,0903

-0,04208

10

1

-0,50758

12

1

1.Вычислим значения нормированной функцииp[t]:

t

0

2

4

6

8

10

12

p[t]

1

-0,23289

-0,48014

0,549149

-0,22664

-0,4074

0,469042

1.По найденным точкам используя функцию ошибки вычислим

коэффициентыa1иa1графикаy = a0 + a1xи выберем её в силу оптимальности:

Составим систему уравнений:

Из них вычислим a0 и a1 и запишем уравнение оптимальной прямой:

9.Построим график функцииp[t]:

10.Вычислим нормированную спектральную плотностьS(w):

1.Построим графикS(w):

superbotanik.net

Реферат : Теория случайных процессов

Министерство образования России

Специальные главы математики

Пояснительная записка

по теме: “ Теория вероятностей

и случайных процессов”

Студент: Ёлгин Д.Ю.

Куратор: Хоменко В.М.

НГТУ - 97

  1. Случайныи образом выберем семейство кривых:

Примечание:

Наугад выбираются 14 кривых. Все кривые имеют синусоидальную форму. Область значений не привышает интервал [ -12; 12 ]. Для каждой функции вычисляем значения в точках 0, 2, 4, 6, 8, 10, 12 и составляем матрицу М1.

  1. Составим матрицу рабочих значений М1:

0

2

4

6

8

10

12

x1

8

-3,329

-5,229

7,681

-1,164

-6,713

6,751

x2

0

3,637

-3,027

-1,118

3,957

-2,176

-2,146

x3

0

-1,227

-1,235

1,594

0,565

0,777

-2,609

x4

5

-1,998

-2,758

3,17

-0,309

-0,647

-0,54

x5

0

-2,502

-1,606

0,276

-0,086

-0,725

1,086

x6

7

-0,324

1,008

-1,245

-6,437

0,99

-2,705

x7

0

0

0

0

0

0

0

x8

0

1,819

-1,514

-0,559

1,979

-1,088

-1,073

x9

3

-1,248

-1,961

2,881

-0,437

-2,517

2,532

x10

0

-0,161

-0,317

0,26

0,026

0,372

-0,394

x11

4

1,697

-2,561

-3,869

-0,722

3,257

3,485

x12

0

-2,377

0,44

-0,943

-3,79

-0,888

-0,91

x13

2

-0,832

-1,307

1,92

-0,291

-1,678

1,688

x14

0

0,909

-0,757

-0,279

0,989

-0,544

-0,537

4. Вычислим m[t]:

t

0

2

4

6

8

10

12

m[t]

2,071429

-0,424

-1,48743

0,697786

-0,40857

-0,82714

0,330571

  1. Составим корреляционную матрицу М2:

Корелляционная матрица

0

2

4

6

8

10

12

0

162,7092

-36,6317

-64,2259

64,14459

-59,8507

-46,1746

56,60024

2

50,93338

11,23673

-48,7464

33,38392

25,55703

-26,5632

4

62,29164

-45,8419

-15,0293

43,78402

-42,4137

6

102,2796

-1,99387

-72,1782

50,37741

8

78,75916

-6,8851

-3,53313

10

73,80887

-41,2532

12

89,49557

  1. Составим таблицу дисперсий и сигм:

0

2

4

6

8

10

12

Дисперс

162,7092

50,93338

62,29164

102,2796

78,75916

73,80887

89,49557

Сигма

12,75575

7,136762

7,892505

10,11334

8,874636

8,591209

9,46021

  1. Сделаем нормировку М2 на наборе соответствующих сигм:

Нормированная кор-матрица

0

2

4

6

8

10

12

0

1

-0,40239

-0,63795

0,497232

-0,5287

-0,42135

0,469042

2

1

0,199491

-0,67538

0,527091

0,416826

-0,39344

4

1

-0,57432

-0,21457

0,645723

-0,56805

6

1

-0,02222

-0,83073

0,526551

8

1

-0,0903

-0,04208

10

1

-0,50758

12

1

  1. Вычислим значения нормированной функции p[t]:

t

0

2

4

6

8

10

12

p[t]

1

-0,23289

-0,48014

0,549149

-0,22664

-0,4074

0,469042

  1. По найденным точкам используя функцию ошибки вычислим

коэффициенты a1 и a1 графика y = a0 + a1x и выберем её в силу оптимальности:

Составим систему уравнений:

Из них вычислим a0 и a1 и запишем уравнение оптимальной прямой:

  1. Построим график функции p[t]:

10. Вычислим нормированную спектральную плотность S(w):

  1. Построим график S(w):

topref.ru

Курсовая работа - Теория случайных процессов

Министерство образования России

Специальные главы математики

Пояснительная записка

по теме: “ Теория вероятностей

и случайных процессов”

Студент: Ёлгин Д.Ю.

Куратор: Хоменко В.М.

НГТУ — 97

1. Случайныи образом выберем семейство кривых:

Примечание:

Наугад выбираются 14 кривых. Все кривые имеют синусоидальную форму. Область значений не привышает интервал [ -12; 12 ]. Для каждой функции вычисляем значения в точках 0, 2, 4, 6, 8, 10, 12 и составляем матрицу М1.

1. Составим матрицу рабочих значений М1:

2

4

6

8

10

12

x1

8

-3,329

-5,229

7,681

-1,164

-6,713

6,751

x2

3,637

-3,027

-1,118

3,957

-2,176

-2,146

x3

-1,227

-1,235

1,594

0,565

0,777

-2,609

x4

5

-1,998

-2,758

3,17

-0,309

-0,647

-0,54

x5

-2,502

-1,606

0,276

-0,086

-0,725

1,086

x6

7

-0,324

1,008

-1,245

-6,437

0,99

-2,705

x7

x8

1,819

-1,514

-0,559

1,979

-1,088

-1,073

x9

3

-1,248

-1,961

2,881

-0,437

-2,517

2,532

x10

-0,161

-0,317

0,26

0,026

0,372

-0,394

x11

4

1,697

-2,561

-3,869

-0,722

3,257

3,485

x12

-2,377

0,44

-0,943

-3,79

-0,888

-0,91

x13

2

-0,832

-1,307

1,92

-0,291

-1,678

1,688

x14

0,909

-0,757

-0,279

0,989

-0,544

-0,537

4.Вычислим m[t] :

t

2

4

6

8

10

12

m[t]

2,071429

-0,424

-1,48743

0,697786

-0,40857

-0,82714

0,330571

1. Составим корреляционную матрицу М2:

Корелляционная матрица

2

4

6

8

10

12

162,7092

-36,6317

-64,2259

64,14459

-59,8507

-46,1746

56,60024

2

50,93338

11,23673

-48,7464

33,38392

25,55703

-26,5632

4

62,29164

-45,8419

-15,0293

43,78402

-42,4137

6

102,2796

-1,99387

-72,1782

50,37741

8

78,75916

-6,8851

-3,53313

10

73,80887

-41,2532

12

89,49557

1. Составим таблицу дисперсий и сигм:

2

4

6

8

10

12

Дисперс

162,7092

50,93338

62,29164

102,2796

78,75916

73,80887

89,49557

Сигма

12,75575

7,136762

7,892505

10,11334

8,874636

8,591209

9,46021

1. Сделаем нормировку М2 на наборе соответствующих сигм:

Нормированная кор-матрица

2

4

6

8

10

12

1

-0,40239

-0,63795

0,497232

-0,5287

-0,42135

0,469042

2

1

0,199491

-0,67538

0,527091

0,416826

-0,39344

4

1

-0,57432

-0,21457

0,645723

-0,56805

6

1

-0,02222

-0,83073

0,526551

8

1

-0,0903

-0,04208

10

1

-0,50758

12

1

1. Вычислим значения нормированной функции p[t] :

t

2

4

6

8

10

12

p[t]

1

-0,23289

-0,48014

0,549149

-0,22664

-0,4074

0,469042

1. По найденным точкам используя функцию ошибки вычислим

коэффициенты a1 и a1 графика y = a0 + a1x и выберем её в силу оптимальности:

Составим систему уравнений:

Из них вычислим a0 и a1 и запишем уравнение оптимальной прямой:

9. Построим график функции p[t] :

10. Вычислим нормированную спектральную плотность S(w) :

1. Построим график S(w) :

www.ronl.ru

Доклад - Теория случайных процессов

Министерство образования России

Специальные главы математики

Пояснительная записка

по теме: “ Теория вероятностей

и случайных процессов”

Студент: Ёлгин Д.Ю.

Куратор: Хоменко В.М.

НГТУ — 97

1. Случайныи образом выберем семейство кривых:

Примечание:

Наугад выбираются 14 кривых. Все кривые имеют синусоидальную форму. Область значений не привышает интервал [ -12; 12 ]. Для каждой функции вычисляем значения в точках 0, 2, 4, 6, 8, 10, 12 и составляем матрицу М1.

1. Составим матрицу рабочих значений М1:

2

4

6

8

10

12

x1

8

-3,329

-5,229

7,681

-1,164

-6,713

6,751

x2

3,637

-3,027

-1,118

3,957

-2,176

-2,146

x3

-1,227

-1,235

1,594

0,565

0,777

-2,609

x4

5

-1,998

-2,758

3,17

-0,309

-0,647

-0,54

x5

-2,502

-1,606

0,276

-0,086

-0,725

1,086

x6

7

-0,324

1,008

-1,245

-6,437

0,99

-2,705

x7

x8

1,819

-1,514

-0,559

1,979

-1,088

-1,073

x9

3

-1,248

-1,961

2,881

-0,437

-2,517

2,532

x10

-0,161

-0,317

0,26

0,026

0,372

-0,394

x11

4

1,697

-2,561

-3,869

-0,722

3,257

3,485

x12

-2,377

0,44

-0,943

-3,79

-0,888

-0,91

x13

2

-0,832

-1,307

1,92

-0,291

-1,678

1,688

x14

0,909

-0,757

-0,279

0,989

-0,544

-0,537

4.Вычислим m[t] :

t

2

4

6

8

10

12

m[t]

2,071429

-0,424

-1,48743

0,697786

-0,40857

-0,82714

0,330571

1. Составим корреляционную матрицу М2:

Корелляционная матрица

2

4

6

8

10

12

162,7092

-36,6317

-64,2259

64,14459

-59,8507

-46,1746

56,60024

2

50,93338

11,23673

-48,7464

33,38392

25,55703

-26,5632

4

62,29164

-45,8419

-15,0293

43,78402

-42,4137

6

102,2796

-1,99387

-72,1782

50,37741

8

78,75916

-6,8851

-3,53313

10

73,80887

-41,2532

12

89,49557

1. Составим таблицу дисперсий и сигм:

2

4

6

8

10

12

Дисперс

162,7092

50,93338

62,29164

102,2796

78,75916

73,80887

89,49557

Сигма

12,75575

7,136762

7,892505

10,11334

8,874636

8,591209

9,46021

1. Сделаем нормировку М2 на наборе соответствующих сигм:

Нормированная кор-матрица

2

4

6

8

10

12

1

-0,40239

-0,63795

0,497232

-0,5287

-0,42135

0,469042

2

1

0,199491

-0,67538

0,527091

0,416826

-0,39344

4

1

-0,57432

-0,21457

0,645723

-0,56805

6

1

-0,02222

-0,83073

0,526551

8

1

-0,0903

-0,04208

10

1

-0,50758

12

1

1. Вычислим значения нормированной функции p[t] :

t

2

4

6

8

10

12

p[t]

1

-0,23289

-0,48014

0,549149

-0,22664

-0,4074

0,469042

1. По найденным точкам используя функцию ошибки вычислим

коэффициенты a1 и a1 графика y = a0 + a1x и выберем её в силу оптимальности:

Составим систему уравнений:

Из них вычислим a0 и a1 и запишем уравнение оптимальной прямой:

9. Построим график функции p[t] :

10. Вычислим нормированную спектральную плотность S(w) :

1. Построим график S(w) :

www.ronl.ru


Смотрите также