Корреляционная функция
(формула 3.67) Частным случаем линейной формы векторного случайного процесса X ( t ) является сумма его составляющих:
(формула 3.68) В этом случае характеристики случайного процесса Y ( t ) будут равны:
(формула 3.69) Таким образом, математическое ожидание my ( t ) будет равно сумме математических ожиданий, составляющих векторного случайного процесса Х( t ) , а его корреляционная функция будет равна сумме всех элементов взаимной корреляционной матрицы этого векторного случайного процесса X ( t ). Если составляющие векторного случайного процесса X ( t ) не являются коррелированными между собой величинами, то получим что:
(формула 3.70) Таким образом, получаем, что корреляционная функция суммы некоррелированных случайных процессов равна сумме корреляционных функций этих случайных процессов. Комплексные случайные процессы При исследовании стационарных случайных процессов мы будем широко использовать выражения тригонометрических функций через комплексные функции, в связи, с чем нам необходимо будет пользоваться комплексными случайными процессами. Определение 3.4 Комплексного случайного процесса Комплексным случайным процессом называется случайный процесс вида
(формула 3.71) Где X1 ( t ) , Х2( t ) -действительные случайные процессы, - мнимая единица Таким образом, комплексный случайный процесс представляет собой линейную форму двух действительных случайных процессов. Для фиксированного момента времени t комплексный случайный процесс X ( t ) превращается в комплексную случайную величину, где случайная величина X1( t ) -его действительная часть, Х2( t )-его мнимая часть.
Исходя из определения комплексной случайной величины, найдем характеристики комплексного случайного процесса X ( t ). Математическое ожидание комплексного случайного процесса равно:
(формула 3.72)
(формула 3.73) Обозначим X0(t) -центрированный комплексный случайный процесс: (формула 3.74)
(формула 3.75) Корреляционная функция комплексного случайного процесса определяется по формуле
(формула 3.76) Где
(формула 3.77) комплексный случайный процесс сопряженный комплексному случайному процессу X0(t' ). Дисперсия комплексного случайного процесса X ( t ) определяется через его корреляционную функцию следующим образом:
(формула 3.78) Где
(формула 3.79) дисперсии действительной и мнимой частей комплексного случайного процесса X ( t ). Корреляционная функция комплексного случайного процессаможет быть выражена через корреляционные функции его действительной и мнимой части и через их взаимные корреляционные функции.
(формула 3.80) где (формула 3.81) корреляционная функция действительной составляющей комплексного случайного процесса X ( t ) (формула 3.82) корреляционная функция мнимой составляющей комплексного случайного процесса X ( t ) (формула 3.83) взаимная корреляционная функция действительной и мнимой составляющих комплексного случайного процесса X ( t ) Отметим, что математическое ожидание mx ( t ) комплексного случайного процесса X ( t ) представляет собой неслучайную комплексную функцию аргумента t. Дисперсия Dx ( t ) комплексного случайного процесса X ( t ) представляет собой неотрицательную неслучайную действительную функцию аргумента t. Корреляционная функция Kx ( t , t ') комплексного случайного процесса может быть как действительной, так и комплексной неслучайной функцией двух аргументов t и t' Корреляционная функция Kx ( t , t ') будет действительной либо когда действительная и мнимая части случайного процесса X(t) не коррелированы ( R 1, 2 (t,t')= 0), либо когда их взаимная корреляционная функция симметрична относительно t и t '. Комплексный случайный процесс X(t) можно записать через полярные координаты случайной точки X1 ( t ) и X 2 ( t ) на комплексной плоскости: (формула 3.8 4 ) где (формула 3.85)
(формула 3.86)
(формула 3.87) Пользуясь формулами Эйлера, выражение (3.84) можно записать в следующем виде:
Действительный случайный процесс R (t) называется модулемили абсолютной величиной комплексного случайного процесса X ( t ); действительный случайный процесс Θ( t ) называется аргументомкомплексного случайного процесса X ( t ).
Популярное: Почему человек чувствует себя несчастным?: Для начала определим, что такое несчастье. Несчастьем мы будем считать психологическое состояние... Как выбрать специалиста по управлению гостиницей: Понятно, что управление гостиницей невозможно без специальных знаний. Соответственно, важна квалификация... Почему двоичная система счисления так распространена?: Каждая цифра должна быть как-то представлена на физическом носителе... Как построить свою речь (словесное оформление):
При подготовке публичного выступления перед оратором возникает вопрос, как лучше словесно оформить свою... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (351)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |