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将功率谱密度为低通型的平稳过程X(t)与正弦载波sin(2πfct+φ)相乘 得到Y(t)=

2022-08-12 17:14:24 问答库 阅读 197 次

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将功率谱密度为低通型的平稳过程X(t)与正弦载波sin(2πfct+φ)相乘,得到Y(t)=X(t)sin(2πfc+φ),若相位φ是在(0,2π)上均匀分布的随机变量,且与X(t)统计独立,则Y(t)是否为平稳随机过程?若φ是常数,则Y(t)又是不是平稳随机过程?


请帮忙给出正确答案和分析,谢谢!

参考答案

正确答案:根据平稳随机过程和循环平稳随机过程的定义可以判断Y(t)是平稳随机过程;并且当φ是常数时则Y(t)是循环平稳随机过程。注:平稳随机过程的概念由狭义和广义之分:(1)狭义平稳概念:所谓平稳随机过程是指它的任何n维分布函数或概率密度函数与时间起点无关。也就是说如果对于任意的n和τ随机过程ξ(t)的n维概率密度函数满足以下条件:fn(x1x2…xn;t1t2…tn)=fn(x1x2…xn;t1+τt2+τ…tn+τ)则称ξ(t)是平稳随机过程。该平稳称为严格平稳、狭义平稳或严平稳。(2)广义平稳概念:若一个随机过程的数学期望及方差与时间无关而其相关函数仅与τ有关则称这个随机过程为广义平稳随机过程。通信系统中的信号及噪声大多数可视为平稳的随机过程。因此研究平稳随机过程有很大的实际意义。循环平稳随机过程概念:若随机过程X(t)的统计平均值(数学期望)和自相关函数是时间的周期函数则X(t)称为周期平稳随机过程或循环平稳随机过程。E[X(t-nT)]=E[X(t)]RX(t-nTt+τ-nT)=RX(tt+τ)可见数学期望和自相关函数均与时间t有关故循环平稳随机过程不是平稳过程。
根据平稳随机过程和循环平稳随机过程的定义,可以判断Y(t)是平稳随机过程;并且当φ是常数时,则Y(t)是循环平稳随机过程。注:平稳随机过程的概念由狭义和广义之分:(1)狭义平稳概念:所谓平稳随机过程,是指它的任何n维分布函数或概率密度函数与时间起点无关。也就是说,如果对于任意的n和τ,随机过程ξ(t)的n维概率密度函数满足以下条件:fn(x1,x2,…,xn;t1,t2,…tn)=fn(x1,x2,…,xn;t1+τ,t2+τ,…tn+τ)则称ξ(t)是平稳随机过程。该平稳称为严格平稳、狭义平稳或严平稳。(2)广义平稳概念:若一个随机过程的数学期望及方差与时间无关,而其相关函数仅与τ有关,则称这个随机过程为广义平稳随机过程。通信系统中的信号及噪声,大多数可视为平稳的随机过程。因此,研究平稳随机过程有很大的实际意义。循环平稳随机过程概念:若随机过程X(t)的统计平均值(数学期望)和自相关函数是时间的周期函数,则X(t)称为周期平稳随机过程或循环平稳随机过程。E[X(t-nT)]=E[X(t)]RX(t-nT,t+τ-nT)=RX(t,t+τ)可见,数学期望和自相关函数均与时间t有关,故循环平稳随机过程不是平稳过程。

考点:载波,正弦