Добрый день!
Помогите, пожалуйста, найти правильную оценку дисперсии ошибки оценки. У самого как то не получается довести до конца решение этой задачи.
Ставится стандартная задача МНК
данное выражение переписываем в векторном виде

, где

векторы составленные соответственно из

.
В данной задаче принимаем, что процессы

являются "цветными" шумоми. С помощью преобразования Фурье выбелим шумы, получим следующее выражение:

Здесь для прямого преобразования я использую следующую формулу

Теперь, пользуясь утверждением об оптимальной оценке (откуда уже не помню), говорим что оценка

находится из уравнения
Здесь
![$\Gamma (\omega) =[S_r(\omega)]^{-1}$ $\Gamma (\omega) =[S_r(\omega)]^{-1}$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/a/b/0/ab076ef1b5f3143269dad05f7b34633b82.png)
. Дисперсия ошибки

имеет вид

.
Теперь переходим непосредственно к поиску оценки дисперсии. На этом шаге считаем, что процессы

- это куски стационарных случайных процессов

со спектральными плотностями

, то есть:
![$c_{n}(t)=
\left\{
\begin{array}{ll}
\xi_n(t), &t\in[-T,T] \\
0, &t\in(-\infty, -T]\cup[T, +\infty)
\end{array}
\right.$ $c_{n}(t)=
\left\{
\begin{array}{ll}
\xi_n(t), &t\in[-T,T] \\
0, &t\in(-\infty, -T]\cup[T, +\infty)
\end{array}
\right.$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/1/9/6/1966227e77247d031d0d249419f67e7782.png)
Спектральное представление процесса

имеет вид

.
Для процесса

спектральное представление будет следующим


- матричный процесс, строки которого - процессы

. Будем считать, что

- независимы и имеют интенсивности

.
Подставляя это разложение в выражения для дисперсии, получим

Вот с этого места у меня начинаются всякого рода фокусы. Нахожу матожидание от этого выражения
![$M[D^{-1}_{XX}]=\int\limits_{-\infty}^{+\infty} d\omega
\int\limits_{-\infty}^{+\infty}
\sum\limits_{n=1}^N \left[\Gamma_{nn}(\sigma) S_n(\sigma)\right]
\frac{\displaystyle \sin^2 T(\omega-\sigma)}{\displaystyle \pi^2 (\omega-\sigma)^2} \,
d\sigma,\quad \Gamma_{nn}$ $M[D^{-1}_{XX}]=\int\limits_{-\infty}^{+\infty} d\omega
\int\limits_{-\infty}^{+\infty}
\sum\limits_{n=1}^N \left[\Gamma_{nn}(\sigma) S_n(\sigma)\right]
\frac{\displaystyle \sin^2 T(\omega-\sigma)}{\displaystyle \pi^2 (\omega-\sigma)^2} \,
d\sigma,\quad \Gamma_{nn}$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/4/8/3/483b1200c220b82989aa7f57cdd475d082.png)
- диагональные элементы матрицы

. Вроде бы ошибок нет в этом месте. Теперь устремляя

и пользуясь свойством
источник получим следующее выражение для матожидания дисперсии
![$M[D^{-1}_{XX}] = \frac{1}{ \pi^2}
\int\limits_{-\infty}^{+\infty}
\sum\limits_{n=1}^N \left[\Gamma_{nn}(\omega) S_n(\omega)\right]
\, d\omega.$ $M[D^{-1}_{XX}] = \frac{1}{ \pi^2}
\int\limits_{-\infty}^{+\infty}
\sum\limits_{n=1}^N \left[\Gamma_{nn}(\omega) S_n(\omega)\right]
\, d\omega.$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/d/4/fd4aefe5c2f64069172e9f6683e2dbeb82.png)
В этом результате не совсем уверен. На этом месте я хочу сказать, что сама дисперсия при

равна математическому ожиданию.
То есть
![$ D^{-1}_{XX} = \frac{1}{ \pi^2}
\int\limits_{-\infty}^{+\infty}
\sum\limits_{n=1}^N \left[\Gamma_{nn}(\omega) S_n(\omega)\right]
\, d\omega.$ $ D^{-1}_{XX} = \frac{1}{ \pi^2}
\int\limits_{-\infty}^{+\infty}
\sum\limits_{n=1}^N \left[\Gamma_{nn}(\omega) S_n(\omega)\right]
\, d\omega.$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/4/7/1/471a58ed5558fad5066d966ec952bf3c82.png)
Как можно строго доказать последнее утверждение?