Случайная последовательность (случайный процесс с дискретным временем)
легко может быть определен подобно тому, как выше был определен случайный процесс с непрерывным временем
. Также без особых проблем можно ввести понятие стационарности случайных последовательностей в узком и широком смыслах.
Следует отметить, что при обработке случайных сигналов в компьютере либо в цифровом устройстве мы всегда имеем дело именно со случайными последовательностями. Наиболее часто случайные последовательности получают в результате временной дискретизация непрерывного случайного процесса:
, где T – шаг дискретизации. При этом результаты анализа некоторой выборочной реализации
случайной последовательности
желательности распространить и на свойства процесса
.
Для стационарной случайной последовательности
корреляционная функция (автокорреляционная последовательность - АКП) определяется следующим образом
. (8)
Здесь
- знак математического ожидания,
- среднее значение (мат. ожидание) случайной последовательности.
Сравнивая (8) и (4), отмечаем, что
. Вопрос о восстановлении корреляционной функции
по ее дискретной версии
аналогичен вопросу о восстановлении непрерывного сигнала
из дискретного сигнала
. Ответ: если СПМ
процесса
финитна (тождественно равна нулю сверх некоторой конечной частоты
), то при достаточно малом шаге дискретизации
функция
может быть безошибочно восстановлена из
при любом
.
Теорема Винера-Хинчина для случайных последовательностей определяется следующими двумя выражениями
. (9)
. (10)
СПМ
периодична по
с периодом
, поэтому рассматривается на одном периоде
либо
. Как она связана с СПМ
непрерывного процесса
? Ответ:
есть результат наложения всех копий
, сдвинутых по частоте
на интервалы, кратные
. Если выполняется условие
, то
на интервале
.