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第2章 随机性分析基础-3
网络分析与测试
顾军
计算机学院网络工程系
jgu@cumt.edu.cn
第2章 随机性分析基础
概率与随机变量
随机过程基础
重要随机过程
马尔可夫过程
第3部分 重要随机过程
虽然随机过程可以按其状态或时间的连续或离
散进行分类,然而随机过程的本质的分类方法
仍是按其分布特性进行分类。
具体地说,就是按照过程在不同时刻的状态之间的
特殊统计依赖方式,抽象出一些不同类型的模型。
对过程的概率结构作各种假设,便得到各类重
要的随机过程。
重要随机过程
独立过程
贯穿这些过程类的有
独立增量过程
两个最重要最基本的
平稳过程 过程:布朗运动和泊
高斯过程 松过程,它们的结构
维纳过程(布朗运动) 比较简单,便于研究
泊松过程 而应用又很广泛。
……
从上述特殊随机过程出发,可以构造出许多其
它过程。
1.独立过程
随机过程的概念很广泛,因而随机过程的研究几
乎包括概率论的全部。
虽然不能给出一个有用而又狭窄的定义,但是概
率论工作者在使用随机过程这个术语时,通常(除
非他的兴趣在于一般理论的数学基础)想到的是其
随机变量具有某种有意义的相互关系的随机过程,
例如:独立性就是这样一种关系。
独立过程的定义
给定随机过程{X(t),tT} ,如果对任意正整数n
及任意t ,t ,…,t T ,随机变量X(t ),X(t ),…,X(t )
1 2 n 1 2 n
相互独立,则称随机过程{X(t),tT}为独立过程。
特别地,如果X(n),n=1,2,3,…是相互独立的随
机变量,则称{X(n),n=1,2,3,…}为独立随机序列。
独立过程的n维概率分布由一维概率分布确定:
n
F (t , t , , t ;x , x , , x ) F (t ;x )
n 1 2 n 1 2 n 1 k k
k 1
例6
如果X(n),n=1,2,3,…是相互独立的伯努利随机变量,它们
的概率分布律为
X(n) 0 1 0p1
n=1,2,3,…
P q p p+q=1
则称{X(n),n=1,2,3,…}为伯努利随机序列。
伯努利随机序列是一个独立随机序列。其
均值 E[X(n)] = p ,
方差 D[X(n)] = pq ,
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