АР (1) є процесом Маркова?


13

Чи є процес AR (1), такий як процес Маркова?yt=ρyt1+εt

Якщо це так, то VAR (1) є векторною версією процесу Маркова?

Відповіді:


18

Має місце такий результат: Якщо є незалежними приймаючими значеннями в E і f 1 , f 2 , є функціями f n : F × E F, тоді з X n визначено рекурсивно якϵ1,ϵ2,Ef1,f2,fn:F×EFXn

Xn=fn(Xn1,ϵn),X0=x0F

процес у F - процес Маркова, що починається з x 0 . Процес однорідний у часі, якщо ϵ s однаково розподілені, а всі f- функції однакові.(Xn)n0Fx0ϵf

AR (1) і VAR (1) - це обидва процеси, задані в цій формі з

fn(x,ϵ)=ρx+ϵ.

Таким чином, вони є однорідними марковськими процесами, якщо є iidϵ

Технічно простори і F потребують вимірюваної структури, а f -функції повинні бути вимірюваними. Досить цікаво, що зворотний результат має місце, якщо простір F - простір Бореля . Для будь-якого процесу Маркова ( X n ) n 0 на просторі Бореля F існують однорідні випадкові величини ϵ 1 , ϵ 2 , в [ 0 , 1 ] та функції f n : F ×EFfF(Xn)n0Fϵ1,ϵ2,[0,1] такий, що з ймовірністю один X n = f n ( X n - 1 , ϵ n ) . Див. Пропозицію 8.6 в Калленберзі,Основи сучасної ймовірності.fn:F×[0,1]F

Xn=fn(Xn1,ϵn).

6

Процес - процес AR (1), якщоXt

Xt=c+φXt1+εt

де помилки, - iid. Процес має властивість Маркова, якщоεt

P(Xt=xt|entire history of the process)=P(Xt=xt|Xt1=xt1)

З першого рівняння розподіл ймовірностей однозначно залежить лише від X t - 1 , тому так, так, процес AR (1) є процесом Маркова.XtXt1


3
-1, та ж причина, що і для іншого плаката. З відповіді випливає, що перевірити цитовану власність Маркова легко. Це не так, якщо не доведено інше. Зауважимо також, що процеси AR (1) можна визначити, коли не є iid, тому на це також слід звернути увагу. εt
mpiktas

1
Xt=c+ϕc+ϕ2Xt2+ϕεt1+εtP(Xt=xt|entire history)=P(Xt=xt|Xt2=xt2).
mpiktas

Xt2Xt1Xt2Xt1

Xt2Xt1εt1XtXt2Xt1, очевидно, це не так. (ps я використовував стандартне визначення процесу AR (1) за книгою часових рядів Shumway та Stoeffer)
Макрос

Примітка. Я не кажу, що відповідь невірна. Я просто придивляюся до деталей, тобто, що друга рівність зрозуміла інтуїтивно, але якщо ви хочете довести це формально, це не так просто, ІМХО.
mpiktas

2

Що таке процес Маркова? (слабко говорити) Стохастичний процес - це Марківський процес першого порядку, якщо це умова

P[X(t)=x(t)|X(0)=x(0),...,X(t1)=x(t1)]=P[X(t)=x(t)|X(t1)=x(t1)]

AR(1)

Те саме стосується і VAR (1), який є багатовимірним процесом Маркова першого порядку.


εt

Я думав, що Марківський процес стосується безперервної справи. Звичайні часові ряди AR є дискретними, тому він повинен відповідати ланцюгу Маркова замість процесу Маркова.
Joint_p

XtXt1,Xt2,...

@joint_p, термінологія не повністю відповідає літературі. Як я бачу, історично, як я бачу, використання "ланцюга" замість "процесу", як правило, посилалось на дискретний простір стану процесу, але іноді також дискретно. Сьогодні багато хто використовує "ланцюжок" для позначення дискретного часу, але враховуючи загальний простір держави, як у Марківському ланцюзі Монте-Карло. Однак використання "процесу" також є правильним.
NRH

1
tt1,t2,...t+1t+1
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.