حساب کاربری
​
زمان تقریبی مطالعه: 2 دقیقه
لینک کوتاه

فرایندهای تصادفی گاوسی-مارکوف

فرآیندهای تصادفی گاوسی-مارکوف (برگرفته شده از نام کارل فریدریش گاوس و آندری مارکوف) فرآیندهای تصادفی هستند که ویژگیها و ملزومات فرایندهای گاوسی و فرآیندهای مارکوف را همزمان دارند. فرایند گاوس مارکوف ایستا (همچنین شناخته شده به عنوان فرایند Ornstein–Uhlenbeck) استثنا بوده چرا که یکتا است؛ جز موارد جزئی.

هر فرایند گاوس–مارکف X ( t )

دارای سه خاصیت زیر است:

  1. اگر h ( t )
    تابع غیر صفر عددی از زمان t باشد، Z ( t ) = h ( t ) X ( t )
    نیز فرایند گاوسی–مارکف است.
  2. اگر f ( t )
    تابع غیرنزولی عددی از زمان t باشد، Z ( t ) = X ( f ( t ) )
    نیز فرایند گاوسی–مارکف است.
  3. اگر h ( t )
    تابع غیرصفر عددی، f ( t )
    تابع غیرنزولی عددی باشد، داریم X ( t ) = h ( t ) W ( f ( t ) )
    که W ( t )
    فرایند استاندارد وینر است.

خاصیت (۳) به این معنی است که هر فرایند گاوسی-مارکوف را می‌توان از ترکیب کردن فرایند استاندارد وینر (SWP) بدست آورد.

خواص فرآیندهای گاوس-مارکف ایستا

فرایند گاوسی–مارکف ایستا با واریانس E ( X 2 ( t ) ) = σ 2

و ثابت زمانی β − 1
دارای خاصیت‌های زیر می‌باشد.

همبستگی نمایی:

R x ( τ ) = σ 2 e − β | τ | .

تابع چگالی طیف توان (PSD) است که شبیه به توزیع کوشی است:

S x ( j ω ) = 2 σ 2 β ω 2 + β 2 .

(توجه داشته باشید که از منظر فاکتورهای مقیاسی، توزیع کوشی و این طیف متفاوت هستند)

توجه داشته باشید که نکته اشاره شده در بالا، فاکتور طیفی زیر را نتیجه می‌دهد:

S x ( s ) = 2 σ 2 β − s 2 + β 2 = 2 β σ ( s + β ) ⋅ 2 β σ ( − s + β ) .

که در فیلترینگ وینر و دیگر موارد مهم و کاربردی است.

استثناهای جزئی در موارد بالا وجود دارد.

جستارهای وابسته

  • فرایند اورنستین-یولنبک

منابع

  1. ↑ C. E. Rasmussen & C. K. I. Williams, (2006). Gaussian Processes for Machine Learning (PDF). MIT Press. p. Appendix B. ISBN 0-262-18253-X.
  2. ↑ Lamon, Pierre (2008). 3D-Position Tracking and Control for All-Terrain Robots. Springer. pp. 93-95. ISBN 978-3-540-78286-5.
آخرین نظرات
کلیه حقوق این تارنما متعلق به فرا دانشنامه ویکی بین است.