Notes de cours Processus Aléatoire

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Université de Bordj Bou Arréridj 2014/2015Faculté des Sciences et de la Technologie Département d’électronique Master-RTT Dr. Khaled ROUABAH

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  • Universit de Bordj Bou Arrridj 2014/2015

    Facult des Sciences et de la Technologie

    Dpartement dlectronique Notes de cours Processus Alatoire Master-RTT Dr. Khaled ROUABAH

    - 1 -

    Sommaire

    Notions de probabilits ______________________________________________________ - 3 -

    Expriences Alatoires _______________________________________________________ - 3 -

    Epreuve ___________________________________________________________________ - 3 -

    Evnement ________________________________________________________________ - 3 -

    Espace des solutions _________________________________________________________ - 3 -

    Remarques ________________________________________________________________ - 3 -

    Algbre des vnements ______________________________________________________ - 4 -

    Probabilits des vnements ___________________________________________________ - 4 -

    Proprits lmentaires ______________________________________________________ - 4 -

    Evnements quiprobables ____________________________________________________ - 4 -

    Probabilits conditionnelles ___________________________________________________ - 5 -

    vnements indpendants ____________________________________________________ - 6 -

    Probabilit totale ____________________________________________________________ - 6 -

    Variables alatoires nots VAs _________________________________________________ - 7 -

    Fonction de rpartition dune VA ______________________________________________ - 7 -

    Cas continu ________________________________________________________________ - 7 -

    Cas discret _________________________________________________________________ - 8 -

    Densit de probabilit (Histogramme) ___________________________________________ - 8 -

    Proprits de la densit de probabilit ___________________________________________ - 9 -

    Cas discret _________________________________________________________________ - 9 -

    Moyenne Spatiale __________________________________________________________ - 10 -

    Variance _________________________________________________________________ - 10 -

    Moments _________________________________________________________________ - 10 -

    Valeur quadratique moyenne _________________________________________________ - 11 -

    Moments centrs ___________________________________________________________ - 11 -

    Variable alatoire centre rduite (VACR) ______________________________________ - 11 -

    Variable alatoires 2D ______________________________________________________ - 11 -

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    - 2 -

    Covariance et coefficient de corrlation ________________________________________ - 11 -

    Principales caractristiques des lois usuelles ____________________________________ - 12 -

    Loi binomiale ______________________________________________________________ - 12 -

    Loi de poisson _____________________________________________________________ - 13 -

    Loi normale ou de Laplace Gauss ___________________________________________ - 13 -

    Loi de Rayleigh ____________________________________________________________ - 14 -

    Loi de Rice _______________________________________________________________ - 15 -

    Loi uniforme sur [a,b] ______________________________________________________ - 16 -

    Loi de Cauchy _____________________________________________________________ - 16 -

    Processus alatoire _________________________________________________________ - 17 -

    Dfinition ________________________________________________________________ - 17 -

    Expressions probabilistes ____________________________________________________ - 17 -

    Moyennes statistiques _______________________________________________________ - 18 -

    Stationnaire au sens strict ___________________________________________________ - 18 -

    Stationnaire au sens large ___________________________________________________ - 19 -

    Exemple _________________________________________________________________ - 19 -

    Remarque 1 _______________________________________________________________ - 19 -

    Remarque 2 _______________________________________________________________ - 20 -

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    - 3 -

    CHAPITRE 1: RAPPELS SUR LA THEORIE DES PROBABILITES

    Notions de probabilits

    Expriences Alatoires

    Une exprience est dite alatoire si ses rsultats ne sont pas prvisibles avec certitude en fonction

    des conditions initiales.

    Epreuve

    On appelle preuve la ralisation dune exprience alatoire.

    Evnement

    On appelle vnement, la proprit du systme, c.--d., si lpreuve set effectue alors la

    proprit du systme est ralise ou non.

    Exemple

    Soit lexprience alatoire Lancer deux ds .

    Lvnement A : Obtenir un total de nombre >10

    A se ralise pour les preuves :

    (6,5), (5,6), (6,6).

    Espace des solutions

    Lensemble des rsultats possibles d1 exprience alatoire est appel lespace des solutions ou

    des ralisations, not S .

    Un lment de S est appel un point solution.

    Chaque rsultat d1 exprience correspond un chantillon de S .

    Exemple

    Une caisse contient 3 boules rouges et 3 boules noires. On tire une boule au hasard. Donner

    lespace des solutions.

    S=Boule rouge, Boule noire=r,r,r,n,n,n

    Remarques

    - Un ensemble, A est appel sous ensemble de B et est not A B, si tous les lments de A sont

    aussi lments de B.

    - Lespace des solutions S est un sous ensemble de lui-mme, soit : S S

    S est appel vnement certain.

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    - 4 -

    Algbre des vnements

    - Le complment de A, note , est lvnement contenant tous les chantillons de S

    lexception de ceux de A.

    - AB correspond lvnement contenant tous les chantillonnes soit de A soit de B soit aux

    deux.

    -AB correspond lvnement contenant tous les chantillonnes appartenant en mme temps

    A et B.

    - correspond lvnement impossible qui ne contient aucun chantillon.

    -A et B sont dits en mutuelle exclusion ou disjoints sils contiennent aucun chantillon commun,

    soit AB =.

    Probabilits des vnements

    La probabilit P(A) dun vnement A est un nombre rel associ A de telle faon satisfaire

    les trois axiomes (hypothses, postulats) suivantes :

    Axiome 1 : p(A)0

    Axiome 2 : p(S)=1

    Axiome 3 : P(AB)=P(A)+P(B) si :

    AB =.

    Proprits lmentaires

    P( )=1- P(A).

    P()=0.

    P(A) P(B) si AB

    P(A)1

    P(AB)=P(A)+P(B) P( AB) 0 P(A)1.

    P(AB) P(A)+P(B).

    Evnements quiprobables

    Considrons un espace des solutions fini S .

    S={1,2, , } avec : :les lments lmentaires

    P( )=P .

    Avec : 0 P 1

    , i=1,2,.., n

    P

    =1 = 1 + 2 + + = 1

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    Si A= iI avec I : ensemble dindice quelconque.

    P(A)= ( )= PiI .

    Lorsque tous les lments lmentaires (i = 1,2, , n) sont quiprobables alors :

    1 = 2 = = .

    Comme : P =1 = 1 = 1 = =1

    =1

    L'une des consquences de la condition d'additivit est que la probabilit d'un vnement

    quelconque est gale la somme des probabilits des vnements lmentaires qui le

    constituent.

    Il en rsulte que la connaissance des probabilits des vnements lmentaires dtermine

    entirement les probabilits sur un ensemble de possibilits.

    Probabilits conditionnelles

    Elle est not P(A/B) ou P(B/A) et elle est dfinie par :

    P(A/B)= ( AB)

    () . avec: P(B)>0,

    P (B/A)= ( AB)

    () . avec: P(A)>0,

    ( A B)=P(A/B).P(B)= P(B/A).P(A).

    Si un vnement rsulte du concours ( ) de deux vnements, sa probabilit est gale celle

    de l'un d'eux multiplie par la probabilit conditionnelle de l'autre sachant que le premier est

    ralis.

    La rgle de Bayes est donne par :

    ( ) =( )()

    ()

    Exemple

    Soit calculer la probabilit pour que, tirant successivement deux cartes d'un jeu de 32 cartes,

    ces deux cartes soient des valets. Appelons A et B les deux vnements suivants :

    - A: la premire carte est un valet,

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    - B: la deuxime carte est un valet.

    La probabilit cherche est (A B) avec (A B) = (A)x(B/A).

    Lors du premier tirage, il y a 32 cartes et 4 valets dans le jeu, d'o (A) =4

    32 .

    Lors du second tirage, il reste 31 cartes et seulement 3valets, puisque l'vnement A est ralis,

    do (/) =3

    31.

    Le rsultat est donc: ( ) =3

    31

    4

    32=

    3

    248= 0.012

    vnements indpendants

    Par dfinition, deux vnements sont indpendants, si la probabilit de l'un n'est pas modifie

    Lorsque l'autre est ralis.

    Deux vnements A et B sont dits statistiquement indpendants si :

    P(A/B)=P(A)

    et:

    P(B/A)=P(B)

    ( A B)=P(A).P(B)

    Les vnements ( 1, 2 , , ) sont indpendants si et seulement si :

    P(1 2 3 )=P(1).P(2)P().

    Exemple

    Les deux vnements A et B de l'exemple prcdent n'taient pas indpendants. Mais si, par

    contre, on tire la deuxime carte aprs remise de la premire dans le jeu, les rsultats des deux

    tirages deviennent indpendants et ( ) = ()() =4

    32

    4

    32=

    1

    64= 0.0156

    Probabilit totale

    Les vnements 1, 2, 3, , sont dits en exclusion mutuelle et exhaustifs si :

    = 1 2 = =1

    et = avec ij

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    Soit B un vnement quelconque de S, nous pouvons dfinir la probabilit totale de

    lvnement B comme suite :

    P(B)= ( B )=1 = ( ). P()

    =1

    P(/B)= ( )

    ( B)=1 .P()

    =()( )

    ( B/)=1 .P()

    Cest le thorme de Bayes.

    Exemple

    CHAPITRE 2: VARIABLES ALEATOIRES

    Variables alatoires nots VAs

    Soient {e1, e2, e3, , e} un ensemble dvnements appartenant S.

    A cet ensemble faisons correspondre un nombre X prenant l'une des valeurs : x1, x2, x3, , x

    lorsque l'vnement lmentaire correspondant se ralise. Le nombre X est appel variable

    alatoire (VA) qui est dfinie si l'on connait les probabilits : p(X = x1), p(X = x2),

    p(X = x3), , p(X = x) correspondant aux diffrentes valeurs possibles de X. Une V.A est

    donc une grandeur relle dont la valeur dpend du hasard :

    Cette dpendance est exprime par une loi de probabilit Distribution .

    Fonction de rpartition dune VA

    Cas continu

    FR : la fonction de rpartition dune VA X est lapplication F de R dans [0,1] dfinie par :

    F(x)=P(X< x)

    Elle exprime la probabilit que la VA X soit < une valeur x donne.

    F est une fonction non dcroissante.

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    F est continue gauche.

    F est continue droite.

    F(-)=0 , F(+)=1

    P(a ) = () ().

    0 () 1

    ( > ) = 1 ().

    Cas discret

    Soit une VA discrte avec sa FR, (). Cette FR est une fonction en marche descalier. Elle

    change de valeur chaque saut et est constante entre deux sauts. Soit xi les diffrentes valeurs

    distinctes prises par la VA.

    Soit () les probabilits correspondantes.

    La F.R est donne par :

    () = (). ( )

    Avec: u(x) lchelon unit donn par:

    () = {0, < 01, 0

    Densit de probabilit (Histogramme)

    Soit une VA ayant une fonction de rpartition (). Il existe donc une fonction telle que

    () = ( )

    1 2 9

    1

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    ()= ()

    , avec F(x)= ().

    est appele densit de probabilit.

    Proprits de la densit de probabilit

    (). = 1+

    , , () 0.

    ( X ]x1, 2[ ) = (x2) (1) = ()2

    1

    ( = x0 ) = (). x0

    x0= 0 , Pas de surface.

    ([ ]x0, x0 + x0[ ) = ().x0+x0

    x0

    (X ]x0, x0 + x0[) = () = (x0)x0 = (x0)x0+x0

    x0

    () = ()

    = () .

    Cas discret

    La densit de probabilit dune VAD est donne par :

    () = ()( )

    Avec: () =()

    est limpulsion de Dirac.

    () = 1.+

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    - 10 -

    () =()

    Moyenne Spatiale

    La moyenne ou lesprance mathmatique dune V.A X , note : E(x) , est dfinie

    par :

    = E (x) = { () si Discret

    () +

    si continue

    Lopration lie lesprance mathmatique est linaire.

    Si , deux VAs alors :

    [ + ] = [] + [].

    De plus : [] = [] avec = .

    Variance

    La variance d1 VA , note ou (), est dfinie par

    () = = [( )2]

    = { ( )

    2() , Discret.

    ( )2()

    +

    , Continu

    La racine carre de la variance est appele lcart type . reprsentent

    ltalement des valeurs possibles de X autour de sa moyenne

    = [2] = [2] ([]).

    Moments

    On appelle moment du premier ordre est de degr n d1 V.A lesprance mathmatique de sa

    nime puissance.

    = [n] =

    +

    ()

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    - 11 -

    Correspond au moment de degr 1

    Valeur quadratique moyenne

    La valeur quadratique moyenne d1 V.A est son moment de degr 2

    2 = [2] = 2

    +

    ()

    Moments centrs

    On appelle moments centrs du 1 ordre et de degr n d1 VA, lesprance mathmatique de

    la nime puissance de lcart entre la VA et sa moyenne.

    , = [( )] = ( )

    n+

    ()

    Variable alatoire centre rduite (VACR)

    On appelle V.A.C.R, une V.A construite partir de par : =[]

    ()

    Variable alatoires 2D

    Soit S un espace de solution dune exprience alatoire. Soient , deux VAs. Le couple ( , )

    est dfinie comme une VA 2D si et associent un nombre rel chaque lment de .

    La FR 2D de , est donne par :

    (, ) = [ , ]

    Deux variables alatoires sont dites indpendantes si :

    (, ) = (). (), (, )

    Covariance et coefficient de corrlation

    Le moment dordre (k,n) dune VA 2D (, ) est dfinie par :

    = [ ] = {

    (, )

    +

    +

    (, )

    Le moment dordre (1,1) de (, ) est appel la corrlation de et qui scrit :

    11 = []

    [ ] = 0 , alors sont dites orthognales.

    La covariance de et , note COV(, ) ou , est dfinie par :

    COV(, ) = = [( )(Y )] = [] [] []

    Si : COV(, ) = 0

    [, ] = []. []

    Le coefficient de corrlation, not (, ) ou , est dfini par :

    (, ) = =

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    || 1 1 1

    Principales caractristiques des lois usuelles

    Loi binomiale

    La distribution binomiale est la loi statistique de la variable alatoire discrte obtenue en

    comptant le nombre de ralisation dun vnement au cours de n essais indpendants. Si p est la

    probabilit de ralisation de lvnement, celle dobtenir exactement k ralisation sur n essais est

    knkk

    n qpCkXPnkob ][),(Pr ,10 p nkpq 0,1

    !!!

    knk

    nC kn

    La densit de probabilit correspondante scrit

    )(),(Pr)(0

    kxnkobxfn

    k

    La figure suivante illustre la densit de probabilit pour p=0.5, et n=20

    On note cette loi B(n,p)

    Moyenne Variance

    m=np npq2

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    - 13 -

    Loi de poisson

    La loi de poisson caractrise de nombreux processus alatoires ponctuels dont les instants de

    ralisation sont alatoires. Cest la loi des vnements rares. Cest aussi le cas limite de la loi

    binomiale lorsque np , quand n . est appel paramtre de Poisson.

    Soit une squence alatoire dvnements indpendants susceptibles de se raliser nimporte

    quel instant avec la mme probabilit. Le nombre moyen dvnements par unit de temps est

    une constante . Soit kXP la probabilit de compter exactement k vnements.

    !][

    k

    ekXP

    k 0, INk

    Reprsentation graphique de la distribution de poisson.

    Moyenne Variance

    m= 2

    Loi normale ou de Laplace Gauss

    Une variable alatoire continue de valeur moyenne m et de variance 2 est distribution normale

    ou gaussienne si sa densit de probabilit est du type :

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    - 14 -

    22exp

    2

    1)(

    mxxf ,x

    On note cette loi N(m,2)

    Moyenne Variance

    m 2

    La loi N(0,1) est appele loi normale centre, rduite.

    Loi de Rayleigh

    Une variable alatoire continue possde une distribution de Rayleigh si sa densit de probabilit

    est du type :

    )(2

    1

    exp)(2

    2

    2xu

    xx

    xf

    Moyenne Variance

    m= 2

    2222

    x

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    - 15 -

    Loi de Rice

    La loi de Rice est une gnralisation de la loi de Rayleigh utilise pour dcrire le comportement

    d'un signal radio qui se propage selon plusieurs chemins (multipath) avant d'tre reu par une

    antenne.

    Densit de probabilit pour diffrentes valeurs de avec = 1 (Wikipdia).

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    - 16 -

    Densit de probabilit pour diffrentes valeurs de avec = 0.25 (Wikipdia).

    Loi uniforme sur [a,b]

    Une variable alatoire continue est distribution uniforme si sa densit de probabilit est du type

    abbaxrect

    abxf

    2

    11)( bxa

    Moyenne Variance

    2

    bam

    12

    2

    2 ab

    Loi de Cauchy

    211

    )(x

    xf

    ,x

    Ni la moyenne, ni la variance, ni aucun des moments nexistent.

    Moyenne Variance

    Nexiste pas Nexiste pas

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    - 17 -

    CHAPITRE 3: PROCESSUS ALEATOIRES

    Processus alatoire

    Dfinition

    Un processus alatoire (PA) est dfini comme un ensemble de VAs indexes par le paramtre de

    temps t T / avec T est lensemble des indices.

    Expressions probabilistes

    Soit X(t) un processus alatoire.

    A linstant t1, (1) = 1 est une VA.

    Sa FR est donne par :

    (1, 1) = ((1) 1).

    O 1 est un nombre rel quelconque.

    : est appele FR du 1er ordre de ().

    La densit de probabilit est donne par :

    0 20 40 60 80 100

    -202

    0 20 40 60 80 100

    -202

    0 20 40 60 80 100

    -202

    0 20 40 60 80 100

    -202

    Temps "S"

    Am

    pli

    tud

    e

    1 2 3

    1()

    2()

    3()

    4()

    S

    Processus alatoire

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    - 18 -

    (1, 1) =(1,1)

    1

    Aux instants t1, t2 nous avons (1) = 1 et (2) = 2 avec :

    (1, 2 , 1, 2) = [( 1) 1, (2) 2 ]

    (1, 2, 1, 2) =

    (1, 2, 1, 2 )

    12

    Aux instants 1, 2, , , nous avons (1) = 1, (2) = 2,, () = avec :

    (1, 2, , , 1, 2, , ) = [(1) 1, (2) 2, , () ]

    La densit de probabilit est donne par :

    (1, , )= (1,,1,,)

    1.

    Moyennes statistiques

    La moyenne de () est donne par :

    = [()] = +

    (, )

    () peut tre considr comme une VA de temps fixe.

    Lautocorrlation de () est donne par :

    (1, 2) = [(1)(2) ] = 12(1, 2; 1, 2)

    12

    Pour un PA complexe, nous avons :

    (1, 2) = [(1)(2) ]

    (2) est le complexe conjugu de (2)

    Lautocovariance de () est donne par :

    (1, 2) = {[(1) (1) ][(2) (2) ]} = (1, 2) (1)(2)

    Le moment dordre n de () est donn par:

    [(1)(2)(3) ()] =

    12 (1, 2, , ; 1, 2, , )

    12

    Stationnaire au sens strict

    Un processus alatoire est dit stationnaire au sens strict (SSS) si ses caractristiques statistiques

    sont invariantes en procdant un dcalage de lorigine du temps.

    (1, , ; 1, , ) = (1 , , ; 1 + , , + )

    pour une constante quelconque.

    A partir de cette quation, la densit de probabilit du 1er ordre dune VA () stationnaire est

    indpendante du temps t.

    (1, ) = ()

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    - 19 -

    De plus,

    (1, 2,1,2) = (1, 2, 1 + ,2 + )

    Si c= - t1

    (1, 2, 1, 2) = (1, 2, 2 1)

    La D.P de 2 VAs () et ( + ) ne dpend que du paramtre .

    (La diffrence temporelle ).

    Stationnaire au sens large

    Un P.A est dit stationnaire au sens large ou SSL si

    1. sa moyenne est constante [()] = =

    2. sa fonction dautocorrlation ne dpend que de la diffrence

    (, + ) = [(). ( + )]=()

    Pour un PA complexe, nous avons :

    (, + ) = [()( + ) ]

    ( + ) est le complexe conjugu de ( + )

    Exemple

    Soit le PA X(t) donn par :

    () = cos(20 + )

    : est une VA uniformment distribue sur lintervalle [0,2]

    Dterminer si () SSL.

    () = {1

    2 || < 0

    0

    Sa moyenne :

    () = cos(20 + ) ()+

    = cos(20 + )1

    2

    +

    = 0

    () est indpendante de temps

    Sa fonction dautocorrlation est :

    (, + ) = [()( + )] = cos(20 + ) cos(20 ( + ) + ) ()2

    0

    (, + ) =1

    2 cos(20)

    2

    0

    = cos(20) = ()

    Le processus est SSL.

    Remarque 1

    Lautocovariance dun processus alatoire SSL ne dpend aussi que de la diffrence .

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    - 20 -

    () = () 2

    Pour = 0

    [2()] = (0)

    La puissance moyenne d 1 PA SSL est indpendante du temps t et est gale (0)

    Remarque 2

    Un PA SSS est un PA SSL mais un PA SSL nest pas ncessairement SSS.

    Deux PAs () et () sont conjointement SSLs, si :

    1- Chaque PA est 1 SSL,

    2- La corrlation croise ne dpend que de la diffrence temporelle , soit :

    (, + ) = [(). ( + )] = ()

    De plus,

    3- La covariance croise de ces deux PAs ne dpend que de la diffrence temporelle

    ()=() .

    Moyenne temporelle et rgodicit

    La moyenne temporelle dune fonction chantillon () d 1 PA () est donne par :

    =< () >= lim

    1

    ()

    2

    2

    .

    Lautocorrlation moyenne dans le temps de la fonction chantillon () est donne par :

    () = < ()( + ) > = lim

    1

    ()( + )

    2

    2

    et () sont des VAs. Leurs valeurs dpendent de la fonction chantillon de x(t) utilise.

    Si X(t) est stationnaire, alors :

    [] = lim

    1

    [()]

    2

    2

    = lim

    1

    |

    2

    2 =

    Ce rsultat indique que la valeur prvue souhaite de la moyenne temporelle est gale la

    moyenne de lensemble des ralisations.

    De plus :

    [()] = lim

    1

    [()( + )

    2

    2

    ] = ()

    Ce rsultat indique que la valeur de lautocorrlation moyenne dans le temps est gale

    lautocorrlation de lensemble des ralisations.

    1

    lim

    ()|

    2

    2 = ()

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    - 21 -

    Ce rsultat indique que la valeur de () moyenne dans le temps est gale lautocorrlation

    de lensemble des ralisations.

    Un processus alatoire X(t) est dit ergodique si les moyennes temporelles sont identiques pour

    toutes fonctions chantillons ou preuve et gales la moyenne sur lensemble des ralisations.

    = [()] =

    et :

    () = < (). ( + ) > = [()( + ) ] = () .

    Un processus est dit ergodique au niveau de la moyenne si : = .

    Un processus est dit ergodique au niveau de lautocorrlation si : () = ()

    Pour un PA ergodique les paramtres lectriques fondamentaux peuvent tre rsums de la faon

    suivante :

    =< () > est gale la composante continue du signal.

    [] =< () > est gale la puissance normalises de la composante continue.

    (0) =< () > est gale la puissance moyenne totale normalise.

    Caractristiques nergtique

    Dans la suite nous supposerons que les PAs sont SSLs

    Autocorrlation

    Lautocorrlation de () est donne par :

    [()( + ) ] = ()

    () = (), paire.

    |()| (0)

    (0) = [ ()]

    Corrlation croise

    La corrlation croise de () et Y() est donne par :

    () = [(). ( + ) ]

    () = ()

    |()| |(0)|. |(0)|

    (0) =1

    2 [|(0)| + |(0)|]

    Autocovariance

    Lautocovariance de () est donne par :

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    () = [{() [()]}. {( + ) [( + )}]

    () = ()

    Covariance croise

    La covariance croise de () et de () est donne par :

    () = [{() [()]}. {( + ) [( + )]}]

    () = () .

    Deux processus () et ()sont dits orthogonaux si :

    () = 0

    Ces processus sont dits non corrls si :

    () = 0

    Densit spectrale de puissance

    La densit spectrale de puissance (spectre de puissance) de () est dfinit par la TF de ()

    soit :

    () = () 2

    () = () 2

    Proprits

    1. () est rel.

    2. () 0

    3. () = ()

    4. ()

    = (0) = [

    2()]

    Densit spectrale croise

    Les densits spectrales croises (ou spectres de puissances croises) () et () de () et

    de () sont dfinies par :

    () = () 2

    () = () 2

    () = () 2

    () = () 2

    () = () = ()

    Transmission dun PA travers un systme linaire

    Soit un systme LIT de rponse

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    () = [()]

    () est le PA de sortie.

    () est le PA dentre.

    : oprateur linaire du SLIT

    Soit () la rponse Impulsionnelle du SLIT

    () = () () = () ( )+

    () ()

    () y (t) ()

    Moyenne et autocorrlation du signal de sortie

    () = [()] = [ () ( )+

    ]

    = ()[( )]+

    = ()( )

    +

    = () ()

    (1, 2) = [(1)(2)] = [ ()( 1 ) +

    () ( 2 )

    ]

    = ()()[ (1 ) ( 2 )] +

    +

    (1, 2) = ()() (1 , 2 ) +

    +

    Si: () est SSL [()] =

    [()] = () +

    = [ ()

    +

    ] = (0)

    (0) = () 2

    ]=0 = ()

    +

    Lautocorrlation est donne par :

    (1, 2) = ()() (2 1 + ) +

    +

    (1, 2) est fonction de la dfrence = 2 1

    Densit spectrale du signal de sortie

    () = () 2

    = ()() ( + ) 2

    +

    +

    = |()| . ()

    La D.S.P du signal de sortie est gale au produit de la D.S.P du signal dentre et du carr de

    lamplitude de la fonction de Transfert du systme.

    SLIT

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    () = () 2

    = |()| () . 2

    La puissance moyenne du signal de sortie () est donne par :

    [2()] = (0) = |()| ()

    De plus on peut dterminer lautocorrlation par la T. F inverse de la D. S. P.

    () = |()| . ()

    () = () ().

    () : la fonction dautocorrlation de la rponse Impulsionnelle.

    Lintercorrlation entre sortie () est dfinit par :

    () = [() ( + )] = [()[( + ) ( + )]]

    Finalement :

    () = () ()

    La T. F de () qui est la D. S. P dinteraction (interdpendance, interfrence)

    dentre sortie est donne par :

    () = (). ()

    Soit deux SLITs de rponses impulsionnelles, 1() et 2() respectivement. Soit 1(t) le PA

    dentre, soit 1(), 2(t) les de sortie.

    1 2 () = [1 () 2 ( + )] = ( )12 ()+

    1 2 () = () 12()

    . de la fonction dinterrrlation 1 2 () est donne par :

    1 2 () = 12() . ()

    1 2 () = 1(). 1(). ()

    ()

    ()

    ()

    >

    ()

    ()