通信中随機過程和确定信号分析的關系

第三章 随機過程

在第二章已經講過了确定信号的分析，但為什麼分析随機過程？因為實際通信中傳輸的信号，都是随機信号，不确定的信号，實際通信系統中不可能有一個确定的信号要分析。

舉例，如一個語音信号，在 t 1 t_1 t1​時刻電壓是 1.5V，那麼在 t 2 ​ t_2​ t2​​時刻，到底是多少？ 是 1.3V？ 還是1.4V ？ 那麼可以看到，這個信号是未知的，但是，雖然是随機信号，他們之間還是有一定的聯系，我們雖然不知道下一個時刻電平值是多少，但我們可以預測他的大體的趨勢，可以預測它的大概的分布，或者說我們能夠求得它的功率譜密度，是以這個随機過程的分析，還是很有用的。

既然都是随機信号，那為何又要有确定信号的分析？第五章中有一部分，是一個确定信号和随機信号的組合，舉例，發送的是随機的二進制序列，10010110，即發送的序列中，可能是1也可能是0，不知道下一個時刻值是多少，但是，我們發送每一個值，不管它為多少，我們都用一個确定的信号來作為它的載體，如 t 1 t_1 t1​時刻發送 cos ⁡ ( t 1 ) \cos(t_1) cos(t1​)表示1，發送 - cos ⁡ ( t 1 ) \cos(t_1) cos(t1​)表示0，到底發送 cos ⁡ ( t 1 ) \cos(t_1) cos(t1​)還是 - cos ⁡ ( t 1 ) \cos(t_1) cos(t1​)我們并不知道，我們并不知道什麼時候發1還是發0，但一旦知道發送1還是0，我們就知道是發送 cos ⁡ ( t 1 ) \cos(t_1) cos(t1​)還是 - cos ⁡ ( t 1 ) \cos(t_1) cos(t1​)，接收端的處理很大程度是基于這樣一個确定信号的，但是接收端不知道前面的符号到底是正還是負，也就是 cos ⁡ ( t 1 ) \cos(t_1) cos(t1​)和- cos ⁡ ( t 1 ) \cos(t_1) cos(t1​)的正負是随機的，是以整個分析過程是随機和确定信号的相結合分析過程。

随機過程基本結構：

高斯随機過程是随機過程的一個特例。高斯白噪聲又是高斯随機過程的一個特例，是以，高斯白噪聲的分析，顯得很重要。