简述随机过程的基本概念

1、机械振动按不同情况进行分类大致可分成（线性振动）和非线性振动；确定性振动和（随机振动）；（自由振动）和强迫振动。

2、周期运动的最简单形式是（简谐运动），它是时间的单一（正弦）或（余弦）函数。

3、单自由度系统无阻尼自由振动的频率只与（质量）和（刚度）有关，与系统受到的激励无关。

4、简谐激励下单自由度系统的响应由（瞬态响应）和（稳态响应）组成。

5、工程上分析随机振动用（数学统计）方法，描述随机过程的最基本的数字特征包括均值、方差、（自相关函数）和（互相关函数）。

6、单位脉冲力激励下，系统的脉冲响应函数和系统的（频响函数）函数是一对傅里叶变换对，和系统的（传递函数）函数是一对拉普拉斯变换对。

二、简答题（本题40分）

1、什么是机械振动？振动发生的内在原因是什么？外在原因是什么？

（7分）

答：机械振动是指机械或结构在它的静平衡位置附近的往复弹性运动。（3分）

振动发生的内在原因是机械或结构具有在振动时储存动能和势能，而且释放动能和势能并能使动能和势能相互转换的能力。（2分）

外在原因是由于外界对系统的激励或者作用。（2分）

2、从能量、运动、共振等角度简述阻尼对单自由度系统振动的影响。

（12分）

答：从能量角度看，阻尼消耗系统的能力，使得单自由度系统的总机械能越来越小；（2分）

从运动角度看，当阻尼比大于等于1时，系统不会产生振动，其中阻尼比为1的时候振幅衰减最快（4分）；当阻尼比小于1时，阻尼使得单自由度系统的振幅越来越小，固有频率降低，阻尼固有频率2d1n；（2分）

共振的角度看，随着系统能力的增加、增幅和速度增加，阻尼消耗的能量也增加，当阻尼消耗能力与系统输入能量平衡时，系统的振幅不会再增加，因此在有阻尼系统的振幅并不会无限增加。（4分）

3、简述无阻尼多自由度系统振型的正交性。

（7分）

答：属于不同固有频率的振型彼此以系统的质量和刚度矩阵为权正交。其数学表达为：如果当sr时，sr，则必然有0}]{[}{0}]{[}{rTsrTsuKuuMu。

数据通信原理总结

2.什么是奈氏第一准则?

如系统等效网络具有理想低能特性，且截止频率为fn时，则系统中允许的最高码元速率为2fn,这时系统输出波形在峰值点上不产生前后符号间干扰。

3.数据传输控制规程的主要功能是什么?

（1）数据链路的建立和拆除;(2) 信息传输;(3) 传输差错控制;(4) 异常情况处理

4.报文（分组）交换交式的特点是什么?

将报文截成若干比较短的,规格化的人"分组"进行交换和传输的通信方式.

5.分组流量控制有哪几种方式:证实法,预约法,许可证法,窗口方式

6.在X.25中中,分组头由哪几部分组成:通用格式识别符,逻辑电路识别符,分组类型识别符

7.实现帧中继的数据通信最基本的两个外部条件是什么?

(1) 要保证数字传输系统的优良传输性能;(2) 计算机终端系统的差错恢复能力

8. 数据终端设备的功能是什么?

把人们的信息变成以数字代码表示的数据，并把这些数据输送到远端的计算机系统，同时可以接收远端计算机系统的处理结果——数据，并将它变为人能理解的信息，DTE相当于人和机器（计算机）之间的接口。

9..随机过程通过线形系统的输出随机过程ζ0(t)的性质.

1.输出随机过程等于输入随机过程与系统单位冲激响应的卷积；

2.输出随机过程的数学期

望等于输入随机过程的数学期望乘以H(0);3.输出过程的自相关函数只依赖于时间间隔而与时间的起点无关；4.输出噪声平均功率与K02,n0和f H成正比，即R0(0)= K02n0f H;5.

当线性系统的输入过程是高斯型时，其输出过程也是高斯型的。 10..说明基带数据传输系统各部分的作用。

1.发送滤波器的作用是限制信号频带；

2.信道可以使各种形式的电缆，用作传输数据的

通道；3.接收滤波器用来滤除噪声和干扰；4.均衡器用来均衡信道畸变；5.取样判决电路是恢复发端的数码，由于有噪声，恢复的数码可能有错，故用｛a k｝表示。

12 在数据传输系统中，对位定时信号的传输和提取所提出的要求有哪些?

码距：把两个码组中对应位上数字不同的位数称为码组的距离，简称码距

码间串扰：是由于系统传输总特性的非理想。导致到当前码元的波形畸变、展宽，并使前面的波形出现很长的拖尾 蔓延到当前码元的抽样时刻，从而对当前码元的判决造成干扰。

窄带随机过程：如果随机过程的频谱密度集中在中心频率F附近相对窄的频率范围，即满足，则称为窄带随机过程。

群同步：又称帧同步，是指在接收端产生与每“帧”、每“组”起止时刻相一致的同步时钟序列，以便对接收码元 进行正确分组。

调制信道：指发送端调制器输出端至接收端调制器输入端之间的部分，是用来研究调制与解调问题的，属于广义信 道。

编码信道：指发送端调制器输出端至接收端调制器输入端之间的部分，是用来研究调制与解调问题的，属于广义信 道。

信道：是一种物理媒介，用来将来自发送设备的信号传送到接收端。

信道容量：是指信道能够传输的最大平均信息速率。

数字基带传输系统：不经载波调制而直接传输数字基带信号的系统称为数字基带传输系统。

最佳基带传输系统：将消除了码间串扰并且误码率最小的基带传输系统称为最佳基带传输系统。

数字带通传输系统：把包括调制和解调过程的数字传输系统称为数字带通传输系统。

数字基带信号：未经调制的数字信号所占据的频谱是从零频或很低频率开始的。

最佳接收机：指在差错概率最小准则下得到的最佳接收系统。

量化噪声：量化输出电平和量化前的抽样值一般不同，两者之间存在误差，这个误差称为量化噪声。

能量信号：若一个信号的能量E是一个正的有限值， 则称此信号位能量信号。

差分相移键控：为克服绝对相移键控的相位模糊，差分相移键控就是利用前后相邻码元的载波相对相位变化传递数 字信息。

相对移相键控：是利用前后相邻码元的载波相对相位变化来传递数字信息，而其频率和幅度保持不变。

角度调制：指高频载波的频率或相位按照基带信号的规律而变化的一种调制方式，是一种非线性调制，已调信号的 频谱不再保持原理基带频谱的结构。

第２７卷第３期　工　程　数　学　学　报　ｖ０１．２７　Ｎｏ．３　

２０１０年Ｏ６月　ＣＨＩＮＥＳＥ　ＪＯＵＲＮＡＬ　ＯＦ　ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ　ＭＡＴＨＥＭＡＴＩＣＳ　Ｊｕｎｅ　２０１０　

文章编号：１００５—３０８５（２０１０）０３—０４２１—０８　

统计过程控制的三个基本问题水　

韩东　，宗福季０　

ｆ１．上海交通大学数学系，上海２００２４０；２．香港科技大学工业工程与物流管理系，香港）　

摘要：本文围绕统计过程的监测、诊断和变点时间估计三个基本问题，首先概括地介绍了过程监测　

的最优控制图一累积和控制图；然后，详细介绍了如何利用多重累积和控制图对过程的异变　

进行统计诊断；最后简述了三种常用的变点估计方法：最大似然估计，Ｓｃｈｗａｒｚ信息判别估计　

和Ｂａｙｅｓｉａｎ估计。此外，文中还列出６个亟待解决的问题。　

关键词：变点监测；统计诊断；质量管理；统计过程控制　

分类号：ＡＭＳ（２０００）６２Ｌ１０　中图分类号：Ｏ２１３．１；０２１２．３　文献标识码：Ａ　

１　引言　

我们知道，无论一个产品的生产过程，还是～个服务系统的运行，都无不受到各种因素的　

干扰。统计过程控制（Ｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓ　Ｃｏｎｔｒｏｌ，ＳＰＣ）就是应用统计分析技术对所考察的系　

统运行过程进行监控，科学地区分出影响过程正常运行的随机因素（不可避免的因素）和异常因　

素，进而对过程发生异常变化的时间、大小、范围，甚至原因提出警示，以便及时采取措施，　

消除异常，使过程处于正常的运行状态。　

ＳＰＣ的基本原理和方法是上世纪３０年代由Ｓｈｅｗｈａｒｔ博士为了有效地对生产过程中产品质　

量进行监测控制而提出的，至今已有７０多年的历史。自创立以来，它就在工业和服务等行业　

得到了推广和使用。二战时期美国将其制定为战时质量管理标准，为保证军工产品的质量和及　

时交付起到了重要作用。战后的日本从１９５０—１９８０年在工业界广泛推广和应用ＳＰＣ，使日本跃