严平稳随机过程(Strictly Stationary Stochastic Process)是随机过程的一种特殊类型,它具有以下特性:
1. 时间平移不变性:对于任意的整数n,如果随机过程X(t)在时间区间[t, t+n]的分布与时间区间[t+n, t+2n]的分布相同,那么这个过程称为严平稳的。这意味着随机过程在任何时间点的统计特性都是相同的。
2. 统计特性不依赖于时间:严平稳随机过程的均值、方差、自协方差函数等统计特性不随时间变化。也就是说,这些统计特性在任何时间点都是相同的。
3. 各态历经性:严平稳随机过程具有各态历经性,即长时间观察的统计特性与任意时刻的统计特性相同。这意味着,如果对严平稳随机过程进行长时间观察,其统计特性将趋于稳定。
严平稳随机过程在信号处理、物理学、经济学等领域有着广泛的应用。例如,在信号处理中,严平稳随机过程常用于分析信号的统计特性,如功率谱密度等。
以下是一个严平稳随机过程的例子:
假设随机过程X(t)是均值为μ,方差为σ2的高斯白噪声过程,即X(t)~N(μ, σ2),其中N(μ, σ2)表示均值为μ,方差为σ2的高斯分布。这个随机过程在任意时间点的分布都是相同的,因此它是严平稳的。
严平稳随机过程与弱平稳随机过程是不同的。弱平稳随机过程只要求统计特性不随时间变化,而严平稳随机过程则要求统计特性在任何时间点都是相同的。