П р е д и с л о в и е | 3 |
В в е д е н и е | 5 |
|
Глава первая. Проверка статистических гипотез | 11 |
|
1.1. Проблема выбора решения | 11 |
Исходные данные и формулировка проблемы (11). Пример: передача |
сообщений при наличии помех (12). Простые и сложные гипотезы |
(15). Выборка (16). Набор решений и правило выбора решения (18). |
Функция потерь и критерий качества выбора решения (19) |
1.2. Проверка простой гипотезы против простой альтернативы | 25 |
Вероятности правильных и ошибочных решений (25). Байесовское |
решение (28). Максимум апостериорной вероятности и максимальное |
правдоподобие (31). Критерий Неймана-Пирсона (33). Способ |
вычисления условных вероятностей ошибок (36). Минимаксное |
правило (38). Последовательный анализ (40) |
1.3. Проверка простой гипотезы о параметре распределения | 47 |
Среднее значение нормальной случайной величины (47) Дисперсия |
нормальной случайной величины (56). Параметр экспоненциального |
распределения (61) |
1.4. Сложные гипотезы | 64 |
Классификация задач двоичного выбора (64). Байесовское решение |
(65). Максимум апостериорной вероятности и максимальное |
правдоподобие (69) Критерий Неймана-Пирсона (70). Минимаксное |
правило (72). Последовательный анализ (73). Проверка сложных |
гипотез о среднем нормальной случайной величины (74). Замечание |
относительно многоальтернативных задач выбора решения (80) |
1.5. Более общие случаи выбора одного из двух решений | 83 |
Случай нескольких неизвестных параметров (83). Выборка из |
многомерного распределения (87). Непараметрические методы |
проверки гипотез о симметрии распределения (90) |
З а д а ч и | 94 |
Л и т е р а т у р а | 98 |
|
Глава вторая. Статистика случайных величин | 100 |
|
2.1. Выборка и её характеристики | 100 |
Эмпирическая функция распределения (100). Выборочные моменты |
(102). Функция правдоподобия (104). Закон больших чисел (105) |
2.2. Оценка параметров одномерной функции распределения | 107 |
Точечные оценки (107). Состоятельность (108). Несмещённость |
(109). Достаточность (111). Эффективность (113). Интервальные |
оценки (120) |
2.3. Методы получения оценок по определенным критериям | 122 |
Оценка максимального правдоподобия (122). Приближённое решение |
уравнения правдоподобия (124). Максимум апостериорной плотности |
вероятности оцениваемого параметра (126). Байесовские оценки |
(127). Простая функция потерь (130). Квадратичная функция потерь |
(131). Функция потерь, равная модулю ошибки (132). Прямоугольная |
функция потерь (133). Симметричная функция потерь (134). |
Минимаксные оценки (135) |
2.4. Совместные оценки совокупности параметров | 136 |
Основные свойства (136). Метод моментов (138). Оценки |
максимального правдоподобия (139). Максимум апостериорной |
плотности вероятности оцениваемых параметров (140). Байесовские |
оценки (141) |
2.5. Оценки параметров некоторых одномерных функций распределений | 144 |
Условная оценка параметра экспоненциального распределения (144). |
Байесовские оценки параметра экспоненциального распределения |
(146). Условные оценки параметров нормального распределения |
(148). Метод наименьших квадратов (157). Байесовские оценки |
параметров нормального распределения (158) |
2.6. Оценка одномерной функции распределения | 163 |
Критерии согласия (163). Критерий хи-квадрат (165). Критерий |
Колмогорова (166). Критерий Мизеса (168). Принадлежность двух |
выборок одному и тому же распределению (169). Оценка функции |
распределения (170) |
2.7. Оценки параметров многомерной функции распределения | 171 |
Обобщение основных определений на многомерные распределения |
(171). Оценки вектора средних и корреляционной матрицы |
многомерного нормального распределения (173). Байесовские оценки |
параметров многомерного распределения (175). Замечания |
относительно оценки многомерной функции распределения (175) |
З а д а ч и | 176 |
Л и т е р а т у р а | 179 |
|
Глава третья. Статистика случайных процессов | 180 |
|
3.1. Два способа представления случайного процесса | 180 |
3.2. Отсчёт в дискретные моменты времени | 181 |
Теорема Котельникова (прямая) (181). Теорема Котельникова |
(обратная) (186). Распространение теоремы Котельникова на |
случайные процессы (188) |
3.3. Ортогональное разложение случайного процесса | 190 |
Ортогональное разложение корреляционной функции (190). |
Некоррелированные координаты случайного процесса (192). |
Ортогональное разложение комплексного случайного процесса (195). |
Случай белого шума, прошедшего идеальный фильтр (196) |
3.4. Характеристики наблюдаемых координат случайного процесса | 197 |
Функция правдоподобия наблюдаемых координат (197). Распределение |
наблюдаемых координат нормального случайного процесса (198). |
Отношение правдоподобия и его предельная форма (200). Функционал |
отношения правдоподобия нормального случайного процесса (201). |
Обобщение на комплексный случайный процесс (206) Нормальный |
белый шум (208) |
3.5. Проверка статистических гипотез о нормальном случайном процессе | 209 |
Предварительное замечание (209). Проверка гипотез о среднем |
значении нормального случайного процесса (210). Сложная |
альтернатива (215) Процессы с дробно-рациональными |
энергетическими спектрами (219). Проверка гипотез о |
корреляционной функции (222). Случай, когда проверяемая гипотеза |
— белый шум (227). Обобщение для процессов с |
дробно-рациональными энергетическими спектрами (230) |
3.6. Оценки характеристик случайного процесса | 234 |
Оценка параметров распределения случайного процесса по его |
реализации (234). Оценки максимального правдоподобия параметров |
детерминированного слагаемого (236). Оценка амплитуды (239). |
Байесовские оценки (244). Асимптотические свойства байесовской |
оценки (249). Обобщение результатов (250). Оценка параметров |
корреляционной функции (254). Оценка корреляционной функции |
(262). Оценка энергетического спектра (266) |
З а д а ч и | 272 |
Л и т е р а т у р а | 276 |
|
Глава четвёртая. Фильтрация случайных процессов | 278 |
|
4.1. Вводные замечания | 278 |
4.2. Линейная фильтрация по критерию минимума среднего квадрата |
ошибки | 279 |
Импульсная переходная функция оптимальной линейной системы |
(279). Физически реализуемая оптимальная линейная система; |
конечное время наблюдения (286). Оценка линейно преобразованного |
случайного процесса (287). Фильтрация как задача регрессии |
(290). Фильтрация квазидетерминированного сигнала (291). Чистая |
экстраполяция (295) |
4.3. Согласованные фильтры | 297 |
Линейная фильтрация по критерию максимума отношения сигнал/шум |
(297). Импульсная переходная и передаточная функции |
согласованного фильтра (298). Оптимальная фильтрация |
периодической последовательности импульсов из аддитивной смеси с |
белым шумом (302). Активный и пассивный фильтры (304) |
4.4. Нелинейная фильтрация по критерию минимума среднего квадрата |
ошибки | 305 |
Общий метод характеризации нелинейных систем (305). Фильтры |
второго порядка (308). Фильтры произвольного порядка (313). |
Фильтрация нормального случайного процесса (316). Интерпретация |
нелинейных фильтров (317) |
З а д а ч и | 320 |
Л и т е р а т у р а | 322 |
|
Глава пятая. Обнаружение сигналов на фоне помех | 324 |
|
5.1. Характеристика проблемы | 324 |
5.2. Оптимальные алгоритмы обнаружения сигнала в аддитивном |
нормальном шуме | 326 |
Детерминированный сигнал (326). Квазидетерминированный сигнал |
(334). Стохастический сигнал (346) |
5.3. Последетекторное обнаружение | 352 |
Амплитудный мегод (352). Фазовый метод (360). Стохастический |
сигнал (366) |
5.4. Различение сигналов | 370 |
Вводные замечания (370). Два детерминированных сигнала (371). |
Два сигнала с неизвестными амплитудами (374). Два узкополосных |
сигнала со случайными фазами (381). Различение многих сигналов |
(388) |
З а д а ч и | 395 |
Л и т е р а т у р а | 399 |
|
Глава шестая. Выделение сигналов на фоне помех | 401 |
|
6.1. Оценки максимального правдоподобия неизвестных параметров |
сигнала | 401 |
Постановка задачи (401). Совместные оценки амплитуды и фазы |
гармонического сигнала (402). Оценки параметров узкополосного |
сигнала на фоне аддитивного белого шума (407). Измерение времени |
прихода сигнала (415) Совместное измерение времени прихода и |
допплеровского смещения частот (417) |
6.2. Байесовские оценки случайных параметров сигнала | 421 |
Совместные оценки амплитуды и фазы (421). Совместные оценки |
конечного числа параметров квазидетерминированного сигнала |
(426). Оценка стационарного случайного сигнала на фоне шума |
(429). Оценки случайных процессов, модулирующих высокочастотную |
несущую, на фоне аддитивного белого шума (435) |
З а д а ч и | 440 |
Л и т е р а т у р а | 443 |
|
Глава седьмая. Элементы теории классификации с обучением | 445 |
|
7.1. Характеристика проблемы классификации с обучением | 445 |
7.2. Классификация в случае нормальных распределений | 448 |
Неизвестные средние (448). Неизвестные средние (обучение без |
учителя) (451). Неизвестные средние и корреляционные матрицы |
(454). Произвольное число распределений (456). Связь с |
геометрическим подходом (457) |
7.3. Байесовские процедуры обучения | 459 |
Метод апостериорных вероятностей (459). Обнаружение неизвестного |
сигнала в нормальном шуме (460). Простой перебор и метод |
угадывания (464). Адаптивный байесовский подход (467) |
7.4. Стохастическая аппроксимация | 471 |
Нули и экстремумы функции регрессии (471). Оценка параметров и |
функций распределения (473). Различение двух неизвестных |
сигналов (474) |
Л и т е р а т у р а | 476 |
|
Приложения | 479 |
I. Процентные точки нормального распределения | 480 |
II. Процентные точки хи-квадрат распределения | 481 |
III. Процентные точки распределения Стьюдента | 485 |
IV. Корреляционный эллипсоид | 486 |
V. Регрессия | 487 |
|
Наиболее употребительные обозначения | 490 |
Предметный указатель | 494 |