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spectral density
简介
亦称功率谱密度.谱分布函数的导数.设F(λ)是宽平稳过程{X(t),t∈T}的谱分布函数,其中T=(-∞,+∞)或T={0,±1,±2,…}.如果F(λ)关于勒贝格测度绝对连续,即dF(λ)=f(λ)dλ,则称f(λ)为过程的谱密度.于是在T=(-∞,+∞)情形,相关函数
或协方差函数
如果R(τ)(对应地,Γ(τ))绝对可积,则由傅里叶变换的反演公式,有
(对应地 f(λ)=∫+∞-∞e-iλτΓ(τ)dτ).在T={0,±1,±2,…}情形,相关函数
或协方差函数
如果|R(τ)|<+∞(对应地
|Γ(n)|<+∞),则有
f(λ)=R(n)e-inλ, λ∈(-π,π)
(对应地,f(λ)=Γ(n)e-inλ, λ∈(-π,π)).相关函数与协方差函数所对应的两个谱密度相差m2δ(x),其中m是过程的均值,δ(x)是狄喇克函数.
谱分布函数与谱密度有如下物理意义:如果{X(t),t∈T}是一随机波动,则它的谱分布函数就是它的能量的频率分布,谱密度就是它在频域的能量分布密度.