Реферат по предмету "Радиоэлектроника"


Моделирование дискретной случайной величины и исследование ее параметров

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ
ХАРЬКОВСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ
Кафедра РЭС (РТС)
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА
По курсу «Методы проектирования и оптимизации РЭA»
Вариант №7
|Выполнил: |Проверил: | | | | |ст.гр. РТз – 98 – 1 |Карташов В. И. | |Чернов В.В. |____________________ | |Шифр 8209127 | |
Харьков 2003
Задание 1. Выполнить моделирование на ЭВМ базовой случайной величины (БСВ) Х. Получить выборки реализаций БСВ объемом n = 170, 1700. Для каждого случая найти минимальное и максимальное значения, оценить математическое ожидание и дисперсию. Сравнить полученные числовые характеристики с теоретическими значениями.
Решение
Базовой называют случайную величину, равномерно распределенную на интервале (0,1). Моделирование производится при помощи функции rnd(m) пакета MathCad 2000, возвращающей значение случайной величины, равномерно распределенной в интервале 0[pic]x[pic]m.
а) для выборки объемом 170 (рис. 1.1): Xmin = 0.0078, Xmax = 0.996. Первый начальный момент (математическое ожидание) равен среднему арифметическому значений выборки:
МХ = [pic]0.502 ,
(1.1)
второй центральный момент (дисперсия):
D = [pic] 0.086 , (1.2)
среднеквадратичное отклонение:
? = [pic]0.293 .
(1.3)
[pic]
Рисунок 1.1 Выборка объемом 170.
Для выборки объемом 1700 (рис. 1.2): Xmin = 0.0037, Xmax = 0.998,
МХ = [pic]0.505 ,
(1.4)
D = [pic] 0.085 , (1.5)
? = [pic]0.292 . (1.6)
[pic]
Рисунок 1.2 Выборка объемом 1700.
Теоретически значения математического ожидания и дисперсии БСВ рассчиты-ваются из определения плотности распределения вероятности:
pравн(x) = [pic] , (1.7)
математическое ожидание:
Mx = [pic]0.5 ,
(1.8)
дисперсия:
Dx = [pic][pic]
=[pic]0.083 ,
(1.9)
что хорошо совпадает с результатами моделирования (1.1) – (1.5).
Задание 2. Получить выборку реализаций БСВ объемом n = 1700. Построить гистограмму распределений и сравнить ее с плотностью распределения равномерно распределенной случайной величины.
Решение
а) выборка получается аналогично Заданию 1(рис. 2.1):
[pic]
Рисунок 2.1 Выборка объемом 1700
Приняв Xmin = 0, Xmax = 1, разбиваем интервал на q = 10 равных промежутков, каждый из которых равен:
?X = [pic].
(2.1)
Количества выборок, попадающих в каждый из интервалов, частоты попадания, оценки плотности сведены в табл. 2.1. Гистограмма распределений представлена на рис. 2.2. Как видно, она достаточно хорошо совпадает с равномерным законом распределения (1.7).
Таблица 2.1 Результаты оценки плотности распределения |Номер|1 |2 |3 |4 |5 |6 |7 |8 |9 |10 | |интер| | | | | | | | | | | |-вала| | | | | | | | | | | |Диапа|0-0.1|0.1-0|0.2-0|0.3-0|0.4-0|0.5-0|0.6-0|0.7-0|0.8-0|0.9-1| |-зон | |.2 |.3 |.4 |.5 |.6 |.7 |.8 |.9 | | |значе| | | | | | | | | | | |-ний | | | | | | | | | | | |Коли-|151 |174 |149 |189 |190 |161 |166 |182 |177 |161 | |честв| | | | | | | | | | | |о | | | | | | | | | | | |попа-| | | | | | | | | | | |даний| | | | | | | | | | | |Часто|0.089|0.102|0.088|0.111|0.112|0.095|0.098|0.107|0.104|0.095| |-та | | | | | | | | | | | |по-па| | | | | | | | | | | |да-ни| | | | | | | | | | | |я Pi | | | | | | | | | | | |Оцен-|0.888|1.024|0.876|1.112|1.118|0.947|0.976|1.071|1.041|0.947| |ка | | | | | | | | | | | |плот-| | | | | | | | | | | |ности| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |pi | | | | | | | | | | |
[pic]
Рисунок 2.2 Гистограмма распределений
Задание 3. Получить выборку БСВ объемом n = 1700, По этой выборке проверить свойства независимости полученной случайной последовательности (вычислить 10 значений коэффициента корреляции).
Решение
а) снова получим выборку значений БСВ объемом n = 1700 (рис. 3.1):
[pic]
Рисунок 3.1 Выборка объемом 1700
б) значения математического ожидания и дисперсии:
M = [pic]0.512 ,
(3.1)
D = [pic] 0.088 .
(3.2)
в) функция корреляции:
R(j) = [pic] ,
(3.3)
значения R(j) для j = 1…10 приведены в табл. 3.1 , значение R(0) = 0.088 совпадает с дисперсией.
Таблица 3.1 Значения функции корреляции: |j |1 |2 |3 |4 |5 |6 |7 |8 |9 |10 | |R(j) |-9.6·|3.53·|2.7·1|4.24·|-1.73|6.61·|4.11·|6.74·|3.95·|1.12·| | |10-4 |10-3 |0-4 |10-3 |·10-3|10-4 |10-4 |10-5 |10-4 |10-3 |
Задание 4. Выполнить моделирование случайной величины, распределенной по закону Релея. Объем выборки n = 17, ?2 = 27.
Решение
Ддя получения случайной величины с заданным законом распределения из БСВ применим метод обратной функции:
а) для распределения Релея p(x) = [pic] (4.1)
случайная величина
? = F(x) = [pic]
(4.2)
равномерно распределена в интервале 0…1, и может быть задана с помощью БСВ. Решив уравнение (4.2) относительно x, получаем случайную величину, распределенную по закону (4.1):
?i = [pic] ,
xi = [pic] ,
(4.3)
где ?i – значения выборки БСВ
Результат моделирования случайной величины xi представлен на рис. 4.1:
[pic]
Рисунок 4.1 Выборка случайной величины, распределенной по закону Релея
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Вентцель Е. С. Теория вероятностей. М. Физматгиз, 1962. – 246 с.
2. Тихонов В. И. и др. Примеры и задачи по статистической радиотехнике. М. – Сов. радио, 1970. – 600 стр.
3. Трохименко Я.К., Любич Ф.Д. Радиотехнические расчеты на ПК: Справочник.
М. – Радио и связь, 1988. – 304 с.


Не сдавайте скачаную работу преподавателю!
Данный реферат Вы можете использовать для подготовки курсовых проектов.

Поделись с друзьями, за репост + 100 мильонов к студенческой карме :

Пишем реферат самостоятельно:
! Как писать рефераты
Практические рекомендации по написанию студенческих рефератов.
! План реферата Краткий список разделов, отражающий структура и порядок работы над будующим рефератом.
! Введение реферата Вводная часть работы, в которой отражается цель и обозначается список задач.
! Заключение реферата В заключении подводятся итоги, описывается была ли достигнута поставленная цель, каковы результаты.
! Оформление рефератов Методические рекомендации по грамотному оформлению работы по ГОСТ.

Читайте также:
Виды рефератов Какими бывают рефераты по своему назначению и структуре.

Сейчас смотрят :

Реферат Учение Канта о государстве и праве
Реферат Возрождение XII века
Реферат Политическая история и культура Ольвийского полиса
Реферат Показательный конспект урока по физике
Реферат Активизация познавательной деятельности на уроках истории в 7-9 классах
Реферат Западная Европа от античности до наших дней.
Реферат Шикеданц, Арно
Реферат Вспашка зяби однолетних трав под возделывание ячменя на глубину 20-24 сантиметров
Реферат Первоначальное накопление капитала: сущность и формы
Реферат Понятие международного экологического права. Международные экологические правоотношения
Реферат Цінова політика і цінова стратегія фірми
Реферат Разработка программного обеспечения для решения уравнений с одной переменной методом Ньютона (касательных)
Реферат Разные формы религии
Реферат Antonio Banderas Essay Research Paper Antonio BanderasJose
Реферат Плоская задача теории упругости