Page 49 - 5637
P. 49
( , ) = ℎ( ) ( , − ). (3.37)
вх вих
вх
Результати даної теореми можна значною мірою поліпшити, якщо припустити,
що вхідні процес стаціонарний в широкому сенсі, тобто що:
вх
вх ( ) = const = вх ; ( , ) = ( − ). (3.38)
вх
вх
У разі стаціонарного в широкому сенсі вхідного сигналу динамічної системи
статистичний аналіз вихідного сигналу суттєво спрощується. Висновки можуть бути
сформульовані у вигляді такої теореми.
Теорема 3.2. Нехай вхідний сигнал дискретної динамічної системи, стаціонарний
в широкому сенсі випадковий процес.
Якщо система асимптотично стійка, то вихідний сигнал ( ). Що визначається
вх
співвідношеннями (3.34), є стаціонарний випадковий процес з математичним
очікуванням:
вх = ( ) вх (3.39)
і спектральної щільністю:
вих = | [exp ( )]|² вх (3.40)
Взаємна спектральна щільність вхідного і вихідного сигналів:
S ( ) = [exp(− )] вх ( ) (3.41)
вх вих
Рівняння (3.39) – (3.41) можна використовувати для визначення передавальної функції
динамічної системи. Більш того, для будь-раціональної функції спектральної
щільності вих ( ) існує асимптотичностійка лінійна динамічна система, така, що при
дії на її вхід білого шуму вихідний сигнал являє собою стаціонарний процес з
спектральною щільністю вих ( ). З цього випливає, що якщо обмежитися розглядом
стаціонарних процесів з раціональними спектральними щільностями, то всі вони
можуть бути отримані за допомогою пропускання білого шуму через стійку лінійну
динамічну систему з відповідним чином підібраної передавальної функції. Нехай
динамічна лінійна система має передавальну функцію
( ) = ( )/ ( ), (3.42)
де:
( ) = + + … + ,
( ) = + + … + , (3.43)