首页 > 技术文章 > 可靠性分析 - 概率论与数理统计相关资料_学习笔记_更新中

hhappiness 2020-07-29 21:29 原文

基本概念

 

相关问题

2020.07.29

1. 什么是无偏估计? - 马同学的回答 - 知乎 https://www.zhihu.com/question/22983179/answer/404391738

介绍了三个概念:无偏性,有效性,和一致性。其中无偏/有偏描述用于估计的式子的系统误差;有效性描述所得估计值的离散性;一致性考虑当样本量趋于无穷时估计值和理论值的偏差。

该回答不涉及严密的论证,只做感性的解释。

 2. 如何深刻地理解随机过程的含义? - 许铁-巡洋舰科技的回答 - 知乎 https://www.zhihu.com/question/26694486/answer/349872296

1)概率论的应用条件:未来和过去的一致性(实验的可重复性)。

一个事件出现的频率来自于历史,而概率却用于对未来的预测。因此,概率包含的一个基本假设是未来和过去的一致性——所研究对象的可重复性。这其实假设了概率所研究的事件具有的某种稳定性,一旦这些过程是一个随时间剧烈变化的过程,概率几乎就不能使用。(与时间无关的可靠性分析和与时间有关的可靠性分析 或许需要不同的处理方式)

所谓概率空间,只是一种近似,是人类现有知识的总和,我们用它描述已知的未知,却无法描述未知的未知,因为真正的未来,永远无法只有已知的可能性。

2)相关系数:描述一个变量随另一个变量的变化趋势

 当两个变量此消彼长,相关系数为负;共生共荣,相关系数为正;不相关,则为0。

当x=y时得到方差,方差就是自己和自己的相关系数。

对N个随机变量,任意两个可得到一个相关系数,这样一组相关系数可构成相关系数矩阵:

  3)马尔可夫过程

一个随机过程具有无限多可能性,是极高维度的问题。而能否研究一个随机过程的关键就是降低问题的维度,这也是物理的核心思想。

 

 一个典型的马尔可夫过程,每一步的结果仅与上一步有关,我们只需要一组条件概率来描述,每个条件概率表示态空间中某事件发生的条件下,下一事件发生的概率。当这组条件概率关系不随时间而变化时,我们得到经典的稳态马尔科夫链

经典稳态马尔科夫链的性质这个过程启动一段时间后会进入统计稳态,稳态的分布函数与历史路径无关。

稳态过程:一段时间后系统进入平衡状态,系统的分布函数不随时间变化。稳态过程含有两个重要的特征量:平均值和自相关系数(保持不变/基本不变?)

自相关系数:自相关系数和相关系数具有内在联系,它描述的是此时的扰动和彼时的扰动的相关性。

若信号在时间上胡乱跳跃无迹可寻,那么这个量接近0,反之,若信号内包含内在的构造(pattern),则会得到不为0的值。

白噪声的自相关系数为0。

(第一个均值是t时刻均值,第二个均值是t+tao时刻的均值,标准差呢?哪个时刻的量?公式待核对)

随机过程中的马尔科夫链可以类比确定性分析中的牛顿力学,同样为链式法则,同样以此刻状态决定下一刻状态,只不过马尔科夫链中从此刻到下一刻的变化不是确定性(概率为1)的,而是基于一定概率(一般概率<1)的。

Master Equation:如果一个过程是连续的,就可以用微分方程描述马尔可夫过程:

 其中,A是跃迁矩阵,P(t)为概率场,即时间t时系统状态的分布函数。

该方程将随机过程的概率分析转化成了确定性分析,将不确定性的随机游走变成了概率分布函数的确定性演化。

推荐阅读