אותות אקראיים ותהליכים סטוכסטיים

תהליכים אקראיים, הנקראים גם תהליכים סטוכסטיים, משמשים מודלים למגוון רחב של מערכות ותופעות בשלל תחומים, הנראות לנו כמשתנות באופן אקראי כמו למשל זרם חשמלי המשתנה בשל רעש תרמי, רעש ג'ונסון, הנוצר מתנועה אקראית של אלקטרונים במוליך. בדומה לכך, אותות אקראיים הם סדרה של משתנים בעלי ערכים שלמים, התלויים בגורמים מקריים, ומוצמדים לאינדקס מול משתנה אחר או קבוצת משתנים אחרת. כאשר משתנה האינדקס יכול להיות בדיד או רציף והוא מתייחס לזמן.

תהליכים אקראיים נקראים כך מכיוון שאנו, בני האדם, לא יכולים לחזות לאיזה מצב המערכת תגיע ממצב התחלתי נתון. יחד עם זאת אנו יכולים לאפיין תהליכים סטוכסטיים, ועושים זאת בעזרת מודלים סטטיסטיים המבוססים על הסתברות, שעד כה הוכיחו עצמם כיעילים ושימושיים.

לקבלת מידע נוסף בנושא לימודי אותות אקראיים ותהליכים סטוכסטיים בפקולטה להנדסה באוניברסיטת בר-אילן, צרו קשר ונחזור אליכם בהקדם.

יישומים של אותות אקראיים ותהליכים סטוכסטיים

אנו מכירים את הפרמטרים השונים של אותות אקראיים ומשפרים כל העת את ההבנה שלנו במנגנון להפקת אותות אקראיים, מה שמאפשר לנו לפתח טכנולוגיות קידוד וזיהוי דיבור. כמו כן, היכולת שלנו לעקוב אחר שינויים במאפיינים הסטטיסטיים של אותות אקראיים מאפשרת לנו לזהות למשל שינוי במדדים רפואיים כמו שינוי בדופק ובגלי מוח וכך להציל חיים. בעזרת תהליכים אקראיים ניתן גם לחזות את העתיד, כפי שקורה עם חיזוי מזג האוויר, ותהליכים סטוכסטיים יכולים לעבור גם תהליך של סינתזה מלאכותית ולהיות מעורבים בעיבוד תמונות, מוזיקה, וידאו ועוד.

לאותות אקראיים ותהליכים סטוכסטיים יש עוד יישומים רבים ולא מעט שימושים -  בהנדסת חשמל, בתקשורת, ברשתות מחשבים, בקריפטוגרפיה, בתורת האינפורמציה, במיכשור והתקנים אלקטרונים, מכ"מים, במכניקת קוונטים ועוד. תהליכים אקראיים מעורבים גם במודלים כלכליים הקשורים למט"ח, שערי חליפין, מניות, ואפילו בביולוגיה, במתמטיקה ובכימיה.

אז אם אתם מתעניינים בתחום של תהליכים ואותות אקראיים כדאי לדעת שהפקולטה להנדסה באוניברסיטת בר-אילן מציעה קורס אותות אקראיים ורעש במסגרת לימודי הנדסת חשמל.

קורס אותות אקראיים ורעש בפקולטה להנדסה באוניברסיטת בר-אילן 

מטרת קורס אותות אקראיים ורעש היא לחשוף את הסטודנטים למושגי יסוד ועקרונות של תהליכים אקראיים תוך התבססות על מודלים הסתברותיים, ולספק ארגז כלים להבנה ויישום של תהליכים סטוכסטיים במערכות הנדסיות.

בין נושאי הלימוד בקורס אותות אקראיים ורעש ניתן למנות את הבאים:

• שערוך לינארי אופטימלי
• סדרות אינסופיות
• חיזוי ליניארי
• אוטקורלציה
• סינון לינארי אופטימלי
• סינון ליניארי – סיבתי ולא סיבתי
• אלגוריתם רקורסיבי
•  שיערוך לא פרמטרי של ספקטרום
• שיערוך פרמטרים לתהליכים אוטורגרסיביים
• תהליכים פואסוניים
• שרשרות מרקוב
• צפיפות ספקטרלית
• משתנים גאוסיים וקטוריים
• ועוד

יתרונות לימודי אותות ותהליכים אקראיים בפקולטה להנדסה באוניברסיטת בר-אילן

• הפקולטה להנדסה באוניברסיטת בר-אילן נחשבת למובילה בארץ ומדורגת ראשונה בשלוש השנים האחרונות מבין הפקולטות להנדסה בישראל.
• בוגרי הפקולטה להנדסה רוכשים ידע אקדמי מוצק והשכלה רחבה ומשתלבים בהצלחה בתעשיות עתירות הידע, באקדמיה ובחברות טכנולוגיה מובילות.
• תוכנית לימודי הנדסה וחומרי הלימוד מתעדכנים בהתאם להתפתחויות האחרונות ובהתאם לצרכים המשתנים של שוק העבודה.
• הסטודנטים והסטודנטיות לומדים בקומפלקס חדיש ומפואר, המאובזר במעבדות מצוידות להפליא, לרבות: מעבדת רובוטיקה, מעבדת VLSI Design Lab, מעבדה לעיבוד דיבור, מעבדה לסופר רזולוציה ודימות ועוד.

לקבלת מידע נוסף בנושא לימודי אותות אקראיים ותהליכים אקראיים בפקולטה להנדסה באוניברסיטת בר-אילן, צרו קשר ונחזור אליכם בהקדם.