Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лекции / L6 - Процессы с независимыми приращениями.pptx
Скачиваний:
39
Добавлен:
04.08.2020
Размер:
2.02 Mб
Скачать

Санкт-Петербургский Государственный Электротехнический Университет «ЛЭТИ» Кафедра Биотехнических Систем

к.т.н., доц. Пустозеров Евгений Анатольевич

ТЕОРИЯ СЛУЧАЙНЫХ ПРОЦЕССОВ

Лекция 6 – Процессы с независимыми приращениями

ПРОЦЕССЫ С НЕЗАВИСИМЫМИ ЗНАЧЕНИЯМИ

Случайный процесс ξ(t) является процессом с независимыми значениями, если его сечения в произвольные моменты времени являются независимыми в совокупности. При этом функция распределения такого процесса:

Процесс с независимыми значениями ξ(t) часто называют белым шумом. При этом стационарный процесс с независимыми значениями, для которого Fξ(t, x)=Fξ(x),

называют стационарным белым шумом.

Теория случайных процессов | Лекция 6 – Процессы с независимыми приращениями

2

ПРОЦЕССЫ С НЕЗАВИСИМЫМИ ПРИРАЩЕНИЯМИ

Случайный процесс ξ(t) является процессом с независимыми приращениями, если случайные величины:

при любых параметрах n, t0, …, tn, для которых t0 < t1 < … < tn являются независимыми в совокупности.

Важное свойство. Процесс с независимыми приращениями исчерпывающе характеризуется своей двумерной функцией распределения.

Теория случайных процессов | Лекция 6 – Процессы с независимыми приращениями

3

ПРОЦЕССЫ С НЕЗАВИСИМЫМИ ПРИРАЩЕНИЯМИ

Конечномерное распределение СП с независимыми приращениями имеет вид:

Теория случайных процессов | Лекция 6 – Процессы с независимыми приращениями

4

ВИНЕРОВСКИЙ ПРОЦЕСС

Случайный процесс с независимыми приращениями называется винеровским, если выполняются условия:

Моментные функции винеровского процесса:

Теория случайных процессов | Лекция 6 – Процессы с независимыми приращениями

5

ВИНЕРОВСКИЙ ПРОЦЕСС

Многомерное распределение винеровского процесса имеет вид

δ(x1) – плотность распределения детерминированной величины x1.

Производная винеровского процесса является белым гауссовским шумом.

Винеровский процесс является гауссовским.

Теория случайных процессов | Лекция 6 – Процессы с независимыми приращениями

6

ВИНЕРОВСКИЙ ПРОЦЕСС

Пример. Винеровский процесс является математической моделью броуновского движения частиц, перемещающихся под влиянием случайных ударов молекул жидкости.

Теория случайных процессов | Лекция 6 – Процессы с независимыми приращениями

7

ПРОГРАММНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ

Теория случайных процессов | Лекция 6 – Процессы с независимыми приращениями

8

ПУАССОНОВСКАЯ СЛУЧАЙНАЯ ВЕЛИЧИНА

Случайная величина X называется пуассоновский – X ~ П(a), если:

Такая случайная величина обладает следующими моментами:

Теория случайных процессов | Лекция 6 – Процессы с независимыми приращениями

9

ПУАССОНОВСКИЙ ПРОЦЕСС

Случайный процесс π(t) с независимыми приращениями называется пуассоновским, если:

Моментные функции пуассоновского процесса:

Пример. Пуассоновский процесс описывает распад

 

вещества.

 

Теория случайных процессов | Лекция 6 – Процессы с независимыми приращениями

10