Variable
约 1141 个字 预计阅读时间 4 分钟
Probability¶
Random variables¶
statistics¶
从随机变量到随机向量再到随机矩阵:那个你不一定知道的矩阵高斯分布 - 知乎
统计不相关:互协方差矩阵是 0 矩阵 \(C_{xy} = O_{m\times n}\) 正交:互相关矩阵式零矩阵 \(R_{xy} = O_{m\times n}\)
均值向量 (Mean Vector) ¶
对于随机向量 \(\mathbf{x}\),其均值向量 \(\mu_x\) 定义为:
correlation 相关矩阵 ¶
自相关矩阵 \(R_x\) 定义为:
其中,\(\mathbf{x}^H(\xi)\) 表示 \(\mathbf{x}(\xi)\) 的共轭转置,\(r_{ij}\) 表示 \(x_i(\xi)\) 和 \(x_j(\xi)\) 之间的自相关函数。自相关矩阵是复共轭对称矩阵,即 Hermitian 矩阵。
互相关
其中,\(r_{x_i,y_j}\) 表示 \(x_i(\xi)\) 和 \(y_j(\xi)\) 之间的互相关函数。
Covariance 协方差矩阵 ¶
【什么是自相关矩阵,自协方差矩阵,互相关矩阵,互协方差矩阵
其中,\(c_{ij}\) 表示 \(x_i(\xi)\) 和 \(x_j(\xi)\) 之间的协方差。自协方差矩阵也是复共轭对称矩阵。
互协方差矩阵 \(C_{xy}\) 定义为:
其中,\(c_{x_i,y_j}\) 表示 \(x_i(\xi)\) 和 \(y_j(\xi)\) 之间的协方差。
相关系数 ¶
相关系数矩阵(Correlation Matrix)用于衡量随机向量中各个分量之间的线性相关程度。对于随机向量 \(\mathbf{x}\),其相关系数矩阵 \(\mathbf{R}_x\) 定义为:
其中,\(\rho_{ij}\) 表示 \(x_i(\xi)\) 和 \(x_j(\xi)\) 之间的相关系数,其取值范围为 \([-1, 1]\)。具体来说,相关系数 \(\rho_{ij}\) 定义为:
其中,\(\mu_i = E\{x_i(\xi)\}\) 和 \(\mu_j = E\{x_j(\xi)\}\) 分别表示 \(x_i(\xi)\) 和 \(x_j(\xi)\) 的均值,\(E\{\cdot\}\) 表示期望操作,\([\cdot]^*\) 表示复共轭。
相关系数矩阵具有以下性质: 1. 对角线上的元素全为1,即 \(\rho_{ii} = 1\)。 2. 相关系数矩阵是复共轭对称矩阵,即 \(\mathbf{R}_x = \mathbf{R}_x^H\)。 3. 相关系数矩阵的行列式为1,即 \(\det(\mathbf{R}_x) = 1\)。
高斯随机变量 ¶
为什么噪声一般建模为高斯
中心极限定理:独立同分布的随机变量的和,其分布趋近于高斯分布
complex normal¶
Probability distributions¶
Bayes’ Theorem(todo)¶
Probability Distributions¶
Information theory¶
Entropy¶
不确定性函数 \(f\) 是概率 \(P\) 的减函数;两个独立符号所产生的不确定性应等于各自不确定性之和,即 \(f(P1,P2)=f(P1)+f(P2)\),这称为可加性。同时满足这两个条件的函数 \(f\) 是对数函数,即 \(f(P)=\log\frac{1}{P} = -\log P\)。
Kullback–Leibler Divergence(todo)¶
Cross-entropy(todo)¶
概率 ¶
概率与统计 ¶
中文名 | 英文名 |
---|---|
概率密度函数 | Probability Density Function (pdf) |
累计分布函数 | Cumulative Distribution Function (cdf) |
均值向量 | Mean Vector |
相关矩阵 | Correlation Matrix |
协方差矩阵 | Covariance Matrix |
信息论 ¶
中文名 | 英文名 |
---|---|
熵 | Entropy |
Kullback–Leibler 散度 | Kullback–Leibler Divergence |
交叉熵 | Cross-entropy |
优化算法 ¶
中文名 | 英文名 |
---|---|
梯度下降 | Gradient Descent |
牛顿法 | Newton's Method |
共轭梯度法 | Conjugate Gradient Method |
拉格朗日乘数法 | Lagrange Multipliers |
约束优化 | Constrained Optimization |
无约束优化 | Unconstrained Optimization |