第三章随机过程作业

发布 2022-07-14 03:08:28 阅读 5838

a简答题:3-1 写出一维随机变量函数的均值、二维随机变量函数的联合概率密度(雅克比行列式)的定义式。

3-2 写出广义平稳(即宽平稳)随机过程的判断条件,写出各态历经随机过程的判断条件。

3-3 平稳随机过程的自相关函数有哪些性质?功率谱密度有哪些性质?自相关函数与功率谱密度之间有什么关系?

3-4 高斯过程主要有哪些性质?

3-5 随机过程通过线性系统时,输出与输入功率谱密度之间的关系如何?

3-6 写出窄带随机过程的两种表达式。

3-7 窄带高斯过程的同相分量和正交分量的统计特性如何?

3-8 窄带高斯过程的包络、正弦波加窄带高斯噪声的合成包络分别服从什么分布?

3-9 写出高斯白噪声的功率谱密度和自相关函数的表达式,并分别解释“高斯”及“白”的含义。

3-10 写出带限高斯白噪声功率的计算式。

b计算题:一、补充习题。

3-1 设,其中与统计独立,为0均值的平稳随机过程,自相关函数与功率谱密度分别为:。

若在(0,2π)均匀分布,求的均值,自相关函数和功率谱密度。

若为常数,求的均值,自相关函数和功率谱密度。

3-2 已知是均值为0的白噪声,其双边功率谱密度为:,通过下图所示的相干解调器。图中窄带滤波器(中心频率为)和低通滤波器的传递函数及示于图,图。

试求:图中(窄带噪声)、及的噪声功率谱。

给出的噪声自相关函数及其噪声功率值。

3-3 设为窄带高斯平稳随机过程,其均值为0,方差为,信号经过下图所示电路后输出为,,其中是与对应的函数,是与对应的输出。假设及的带宽等于低通滤波器的通频带。

求和的平均功率之比。

二、课后习题。

3-1.设是的高斯随机变量,试确定随机变量的概率密度函数,其中均为常数。

3-3.设随机过程,若与是彼此独立且均值为0、方差为的高斯随机变量,试求:

2)的一维分布密度函数;

3)和。3-7.一个均值为,自相关函数为的平稳随机过程通过一个线性系统后的输出过程为。

为延迟时间)

1)试画出该线性系统的框图;

2)试求的自相关函数和功率谱密度。

3-8. 一个中心频率为、带宽为的理想带通滤波器如图3-4所示。假设输入是均值为零、功率谱密度为的高斯白噪声,试求:

图3-4(1)滤波器输出噪声的自相关函数;

(2)滤波器输出噪声的平均功率;

(3)输出噪声的一维概率密度函数。

3-14.是功率谱密度为的平稳随机过程,该过程通过图3-8所示的系统。

图3-81)输出过程是否平稳?

2)求的功率谱密度。

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