因果系统和有记忆的系统有什么区别?

信息处理 系统识别 因果关系
2022-02-12 07:39:46

据我所知,无记忆系统是因果系统。但是为什么具有记忆的系统不一定是因果关系呢?

由于有记忆的系统会受到过去输入和当前输入的影响,所以我认为这个属性和因果关系是一样的。

3个回答

如果系统在给定时间的输出仅取决于同一时间的输入(并且可能是时间本身),则系统是无记忆的。反过来称为具有记忆的系统(“记忆系统”或“非无记忆”):它可以使用过去或未来的信息。仅与过去的输入和输出有关的因果系统。

注意:这里的“未来”概念是相对于系统而言的。对我来说,这相当于在对当前样本进行计算之前获取/缓冲未来的样本。一个例子是视频中图像的解码。压缩原理基于预测从一帧到另一帧的运动,标准使用帧内图片(独立编码),“GoP”(图片组)中的其他图片可以使用过去或过去和未来的图像进行编码,从而产生非因果传输,但有记忆。

gop中的视频编码和图片传输

还有其他指针:

具有内存的系统可能依赖于旧输入的输出。

它并不是说它也不能依赖于未来的输入。

所以,“有记忆”和“有因果关系”只是两个不同的东西。

有记忆和有因果是两个不同的东西。但是,两者之间存在一些相关性,因为无记忆(也称为瞬时)系统必须是因果关系,因为它仅取决于当前输入,而不取决于任何过去或未来的输入。

具有记忆的系统(也称为动态系统)可以是因果的,也可以是非因果的。之所以如此,是因为任何非瞬时的系统都必须是动态的,即具有记忆,根据定义,记忆必须包括因果系统和非因果系统。

例如,具有输入输出关系的系统

(1)y(t)=tTt+Tx(τ)dτ

当然不是无记忆的,因此它是动态的。它取决于过去的输入以及未来的输入,使其成为一个非因果系统。