Kursplan för

Stationära stokastiska processer
Stationary Stochastic Processes

FMS010F, 10 högskolepoäng

Gäller från och med: Vårterminen 2013
Beslutad av: FN1/Anders Gustafsson
Datum för fastställande: 2013-05-21

Allmänna uppgifter

Avdelning: Matematisk statistik (LTH)
Kurstyp: Ren forskarutbildningskurs
Undervisningsspråk: Engelska

Syfte

Syftet med kursen är att öka förståelsen för de grundläggande principerna och resultaten inom teorin för stationära stokastiska processer och att utöka arsenalen av användbara verktyg för deras tillämpning. Kursen ger kunskaper och färdigeter om och i stationära processer utöver de som ges i grundläggande kurser i ämnet inom civilingejörsutbildningen: hur konstrueras stokastiska processer, och hur analyseras deras matematiska, probabilistiska och statistiska egenskaper. Målet är att vidga kunnandet och bibringa studenterna sådan trygghet i ämnet att de känner sig säkra i sin roll som forskare och i sin roll som undervisare på grundläggande kurser i stokastiska processer.

Mål

Kunskap och förståelse

För godkänd kurs skall doktoranden Känna till och förstå: hur stokastiska processer definieras utifrån ändligtdimensionella fördelningar, villkor för processens analytiska egenskaper, sambandet mellan kovariansfunktion och spektrum, spektralframställning av stationär process och dess betydelse vid linjär filtrering, sampling av process, envelopp, ergodvillkor för stationära processer, modeller för stokastiska fält, Rice formel

Färdighet och förmåga

För godkänd kurs skall doktoranden Relatera kovariansfunktion och spektrum till varandra och dra slutsatser om kontinuitet, deriverbarhet, etc från kovariansfunktion och spektrum; härleda kovarians- och spektralegenskaper med hjälp av processens spektralframställning; använda Rice formel för att beskriva processens extrem- och korsningsegenskaper

Värderingsförmåga och förhållningssätt

För godkänd kurs skall doktoranden Hitta lämpliga processmodeller for olika naturvetenskapliga och tekniska tillämpningar; förstå begränsningarna hos stationära modeller; tolka hög- och lågfrekvensinnehåll i termer av tidskonstanter och "long range dependence"

Kursinnehåll

1. Definition av stokastisk process och dess fördelning 2. Samplefunktioners analytiska egenskaper 3. Kovariansfunktion och dess spektralrepresentation 4. Spektralrepresesentation av stationär process 5. Linjära filter och deras spektralegenskaper, vitt brus 6. Hilberttransform, envelopp, Karhunen-Loève-utveckling 7. Klassisk ergodteori och mixing 8. Multivariata processer 9. Spektralegenskaper hos stokastiska fält 10. Nivåkorsningar och extremvärden

Kurslitteratur

Lindgren, G.: Stationary Stochastic Processes: Theory and Applications. Chapman & Hall/CRC, 2012. ISBN 9781466557796.

Kursens undervisningsformer

Undervisningsformer: Föreläsningar, övningar

Kursens examination

Examinationsformer: Skriftlig tentamen, muntlig tentamen, inlämningsuppgifter
Betygsskala: Underkänd, godkänd
Examinator:

Antagningsuppgifter

Förutsatta förkunskaper: Kunskaper om stationära processer motsvarande Stationära stokastiska processer, (FMSF10, FMS045, FMS047 eller MASC04)

Övrig information

Kursen är en moderniserad version av en tidigare forskarutbildningskurs med samma titel som regelbundet hållits i matematisk statiatik de senaste femton åren

Kurstillfällesinformation

Kontaktinformation och övrigt

Kursansvariga:


Fullständig visning