随机过程基本概念.ppt

对固定的，是一个随机变量每次观察结果是一个变化过程．某次观察时随机相位随机取某个观测值，则观察到的变化过程就是例.具有随机初始相位的简谐波其中Ａω为常数，φ服从[0,2π]上的均匀分布.一随机过程的定义tX(t)样本曲线x1(t)样本曲线x2(t)t0状态X(t0)状态X(t0)随机过程定义设(Ω,F,P)为一概率空间,T为一参数集,TR,若对每一t∈T,均有定义在(Ω,F,P)上的一个

随机变量X(ω,t),(ω∈Ω)与之对应,则称X(ω,t)为(Ω,F,P)上的一个随机过程(Stac-hasticProcesses,简记为:S.P.)记作{X(ω,t),ω∈Ω,t∈T},

可简记为{X(t),t∈T},或X(t).随机序列当参数集为形式⑴时,随机过程X(t)也称为T=[a,b],其中a可以为－∞,b可以为+∞.T={0,1,2,…}或T={…-2,-1,0,1,2,…}参数集通常有以下形式:T称为参数集或参数空间,t称为参数,一般表示时间或空间.对每一个固定的t,X(t)为一随机变量(r.v.).t∈T时.该随机变量所有可能取值的集合,称为随机过程的状态空间.记为S.S中的元素称为状态.对每一个确定的ω0∈Ω,X(ω0,t)是定义在T上的普通函数.记为x(ω0,t),称为为随机过程的一个样本函数.也称轨道或实现.样本函数的图形称为样本曲线．124.根据参数集与状态空间离散与否,随机过程可分为●离散参数,离散状态的随机过程●离散参数,连续状态的随机过程●连续参数,离散状态的随机过程●连续参数,连续状态的随机过程参数集为离散的随机过程也称为随机序列，或时间序列．设{X(t),t∈T}是S.P.01对任意t∈T,X(t)为一随机变量.称其分布函数F(t;x)=P(X(t)≤x),x∈R为随机过程{X(t),t∈T}的一维分布函数.03一维分布函数02二随机过程的有限维分布函数族对任意固定的t1,t2∈T,X(t1),X(t2)为两个随机变量.称其联合分布函数x1,x2∈RF(t1,t2;x1,x2)=P(X(t1)≤x1,X(t2)≤x2),为随机过程{X(t),t∈T}的二维分布函数.2.二维分布函数x1x2,…,xn∈R对任意固定的t1,t2,…,tn∈T,X(t1),X(t2),…,X(tn)为n个随机变量.称其联合分布函数=P(X(t1)≤x1,X(t2)≤x2…X(tn)≤xn)F(t1,t2,…,tn;x1,x2,…,xn)为随机过程{X(t),t∈T}的n维分布函数.3.n维分布函数04030102称随机过程{X(t),t∈T}的一维分布函数,二维分布函数,…,n维分布函数,…,的全体为随机过程的有限维分布函数族.有限维分布函数族定义有限维分布函数族的性质对称性