随机信号平均值的物理意义

信息处理 随机
2022-02-13 02:12:35

这个问题可能有点愚蠢,无论如何,我会冒险,因为我想更好地理解这个主题。

让我们考虑随机信号 x(t),假设我们知道它是通过均值和自相关遍历的(这意味着它是广义平稳的)。

这意味着该信号的时间平均平均值等于它的统计平均平均值,自相关也是如此。

所以我们有以下内容:

μX=E(x)=1TTx(t)dt=x(t)Rxx(τ)=E[x(t)x(t+τ)]=limT>1TTx(t)x(t+τ)dt=x(t)x(t+τ)

然后,正如我在我拥有的一本书中发现的那样,它说如下:

x(t) - 对应于给定信号的直流电平

x(t)2 - 对应于直流分量的归一化功率

x2(t) - 对应于总平均归一化功率

σx2¯=x2(t)x(t)2 -对应于信号交流分量中的平均归一化功率

σx¯ - 对应于交流分量的 rms

我的问题是,有没有办法证明这一点,或者直观地理解为什么这是真的。任何帮助表示赞赏!

2个回答

Dilip:我相信您所说的是正确的,但是您所指的怪异样本路径(概率为零的路径)可用于估计不同滞后的自相关,即这是正确的,即使它只是一种实现,这只是因为遍历性假设。所以,对于一个新来的人,我的观点是,你的回答对一个认识没有足够的意义。这是一个怪人,但肯定是一个有用的怪人!!!!!!R^xx(τ)

忘记关于随机信号的东西,因为您的是随机过程的一种实现(又名样本路径),而这种实现是一个普通的确定性信号。信号的直流电平是多少?嗯,它是信号在所有时间的平均值,因此只是 如果你喜欢。如果您不喜欢平均值的定义,请自行编造并向其他人证明它的合理性,但看在上帝的份上,不要说“要找到的 DC 值,我只需要要做的是将的所有值相加,然后除以我相加的值的总数。” 现在,遍历性出现在我们查看x(t)

(1)limT12TTTx(t)dt
x(t)x(t)随机变量 的期望值的所有选择,所述期望值是相同的数,并声称等于在中计算的几乎所有样本路径的值(考虑到并非所有样本路径都同样代表过程的可能性,但样本路径是另类怪人的事件是概率的事件)。X(t)μXtμX(1)x(t)0