Синергетика и творчество. Браже Р.А. - 68 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

68
5.2. Шумы: от белого до черного
В обыденной жизни под шумом обычно понимают неупорядо-
ченное нагромождение звуков различной тональности и громкости.
При математическом описании сложных колебательных процессов
важное значение имеет понятие их спектра мощности. Дело в том,
что любой сложный сигнал можно разложить в спектр, т. е. предста-
вить в виде набора гармоник – синусоидальных колебаний различной
частоты и амплитуды. Шумовые явления характеризуются следую-
щим распределением мощности гармоник P по частоте f :
β
f
P
1
~
. (5.3)
В зависимости от величины показателя степени
β
в выражении
(5.3) шумы классифицируются на:
– белый шум (
β
= 0);
– коричневый шум (
β
= 2);
– розовый шум (0 <
β
< 2), в частности:
– фликкер-шум (
β
= 1),
– черный шум (
β
> 2).
Дадим некоторые пояснения. При
β
= 0 мощность шумовых гар-
моник не зависит от частоты. Такая ситуация имеет место в случае бе-
лого света. Все его спектральные составляющие имеют одинаковую
интенсивность и при наложении друг от друга дают белый свет. В об-
ласти акустических шумов подобные характеристики имеет шум мор-
ского прибоя, а также всякого рода шипящие звуки, издаваемые жи-
вотными и людьми.
Название коричневый шум восходит к фамилии английского бо-
таника Р. Брауна (brown – по англ. коричневый), открывшего в 1827 г.
так называемое броуновское движение частиц. Такое движение при-
нято называть хаотическим, хотя его фазовый портрет обнаруживает
фрактальные характеристики.
Теперь понятным становится название розовый шум: он проме-
жуточный между белым и коричневым. Его частный случай, фликкер-
шум, нам уже встречался в предыдущей главе при обсуждении сто-
хастических процессов в искусстве.
Естественно, что черными шумами названы процессы, для кото-
рых
β
> 2. Они встречаются во многих природных, производственных,

Страницы