10.7. ЗАДАЧИ
10.1. Пусть — сумма квадратов двух значений огибающей узкополосного стационарного нормального случайного процесса. Используя (10,60) и заменяя переменные , показать, что одномерная плотность вероятности
При распределение (1) переходит в
— распределение с четырьмя степенями свободы, как и должно быть для суммы двух независимых экспоненциальных случайных величин.
10.2. Пусть — стационарные и стационарно связанные узкополосные гауссовские процессы, которые можно представить в виде
Показать, что совместная плотность вероятности и взаимная корреляционная функция огибающих этих процессов
где — дисперсии процессов (предполагается, что средние значения этих процессов равны нулю),
При формулы (5) и (6) переходят в (10.60) и (10.69).
Рис. 10.5. Схема устройств перемножитель-фильтр
10.3. На вход устройства, схема которого изображена на рис. 10.5, подаются процессы указанные в задаче 10.2. Спектры процессов ограничены полосой А, а полоса идеального низкочастотного фильтра НЧФ удовлетворяет неравенству Замечая что процесс на выходе фильтра
получаем следующее выражение характеристической функции процесса
где I — единичная матрица, и матрицы Q и К имеют вид
10.4. Доказать, что среднее число и средняя длительность выбросов над уровнем огибающей эргодического узкополосного центрированного гауссовского процесса
где — дисперсия гауссовского процесса и со определяется согласно (10.1256).
10.5. Доказать, что среднее число и средняя длительность выбросов над уровнем фазы эргодического узкополосного центрированного гауссовского процесса
(т. е. не зависит от уровня )
где со определяется согласно (10.1256).
10.6. Доказать, что среднее число и средняя длительность выбросов над уровнем мгновенной частоты производной от фазы эргодического узкополосного центрированного гауссовского процесса
где
причем величина определяется согласно (10.125 б), — согласно (10.52).