logo
с 1 по 32 и с 38 по 45

23)Уравнения Чепмена-Колмогорова.Предельные вероятности состояний.

Система дифференциальных уравнений колмогорова-чепмена

Правило составления уравнений Колмогорова-Чепмена

Производная вероятности состояния равна разности вероятностных потоков, входящих в вершину графа, со-ответствующую этому состоянию, и выходящих из нее.

Или более детально.

В левой части каждого из них стоит производная вероятности i-го состояния.

В правой части — сумма произведений вероятностей всех состояний (из которых идут стрелки в данное состояние) на интенсивности соответствующих потоков событий минус суммарная интенсивность всех потоков, выводящих систему из данного состояния, умноженная на вероятность данного (i-го состояния).

Для решения системы дифференциальных уравнений Колмогорова-Чепмена, необходимо задать начальные условия - вероятности pi (0) состояний в начальный момент времени t=0, и в результате найти все вероятностные характеристики исследуемого случайного процесса как функции времени.

Особый интерес представляют вероятности системы pi (t) (i = 1 ч n) в предельном стационарном режиме, т.е. при t → , которые называются предельными (финальными) вероятностями состояний (p1, p2, p3, …, pn).

Предельная вероятность состояния Sj показывает среднее относительное время пребывания системы в j-ом состоянии.

Система линейных алгебраических уравнений для финальных вероятностей(закон сохранения)

Правило составления уравнений финальных состояний

Потоки финальных вероятностей, входящих в любое состояние и выходящих из него, совпадают.

Или более детально.

Слева в уравнениях стоит предельная вероятность данного состояния pi, умноженная на суммарную интенсивность всех потоков, ведущих из данного состояния.

Справа — сумма произведений интенсивностей всех потоков, входящих в i-e состояние, на вероятности тех состояний, из которых эти потоки исходят.

ОБОБЩЕНИЕ ЗАКОНА СОХРАНЕНИЯ

Потоки финальных вероятностей, входящих в любое сечение графа состояний и выходящих из него, совпадают.

Сечением ориентированного графа называют линию, проходящую через множество его дуг, после удаления которых ориентированный граф распадается на несвязные между собой подграфы.

Сечения, для которых составляются уравнения, должны пересекать все дуги графа состояний.

Yandex.RTB R-A-252273-3
Yandex.RTB R-A-252273-4