Що таке стаціонарний процес другого порядку?


13

Мені було цікаво, як визначено його "стаціонарний процес другого порядку" у " Вступі Броквеля та Девіса в часові ряди та прогнозування" :

Клас лінійних моделей часових рядів, який включає клас авторегресивних моделей ковзних середніх (ARMA), забезпечує загальну основу для вивчення стаціонарних процесів. Насправді кожен стаціонарний процес другого порядку є або лінійним процесом, або може бути перетворений на лінійний процес шляхом віднімання детермінованого компонента. Цей результат відомий як розпад Уолда і обговорюється в розділі 2.6.

У Вікіпедії ,

Випадок стаціонарності другого порядку виникає, коли вимоги суворої стаціонарності застосовуються лише до пар випадкових змінних із часового ряду.

Але я думаю, що книга має інше визначення від Вікіпедії, тому що в книзі використовується короткостабільність для широкої стаціонарності, тоді як у Вікіпедії використовується стаціонарність, яка є короткою для суворої стаціонарності.

Дякую та з повагою!


Це хороше пояснення на прикладі: stats.stackexchange.com/questions/1430/… Сподіваюсь, це допомагає, AO
AOGSTA

Відповіді:


16

Тут може виникнути деяка плутанина термінів залежно від того, чи вважається прикметниковий порядок видозмінним стаціонарним чи випадковим процесом (або обом!). Для деяких людей,

  • Другого порядку випадковий процес один , для яких конечна (дійсно обмежена) для всіх . Для нас електричні інженери, які застосовують (або неправильно застосовують!) Випадкові моделі процесів при вивченні електричних сигналів, - це міра середньої потужності, що подається в момент стохастичним сигналом, і тому всі фізично помітні сигнали є моделюються як процеси другого порядку. Зауважте, що стаціонарність взагалі не згадується, і ці процеси другого порядку можуть бути або не бути нерухомими.E [ X 2 t ] t T E [ X 2 t ] t{Xt:tT}E[Xt2]tTE[Xt2]t

  • Випадковий процес , який знаходиться в нерухомому стані на замовлення , який ми можемо (але , можливо , не повинні) зателефонувати другого порядку стаціонарного випадкового процесу при умови , ми згодні з тим , що другого порядку модифікує стаціонарний , а не випадковий процес , один для яких є набір реальних чисел, який закритий додатково, і спільний розподіл випадкових змінних і (де залежить від але не від . Як показує посилання, надане AO, випадковий процес, стаціонарний для порядкуT X t X t + τ t , τ T ) τ t 2 E [ X 2 t ] X t2TXtXt+τt,τT)τt2не повинні бути строго нерухомими. Також такий процес не є обов'язково стаціонарним для широкого сенсу, оскільки немає гарантії, що є кінцевим: розглянемо, наприклад, строго стаціонарний процес, у якому є незалежними випадковими змінними Коші.E[Xt2]Xt

  • Випадковий процес другого порядку (мається на увазі кінцева потужність, як у першому пункті вище), який є нерухомим принаймні до порядку , є стаціонарним для широкого сенсу.2

Гаразд, так це перспектива з різних наборів користувачів теорії випадкових процесів. Детальніше дивіться, наприклад, цю мою відповідь на dsp.SE.


Чому скінченна вимога стаціонарного широкого сенсу, але не стаціонарного другого порядку? Чи можете ви надати джерело для цього обмеження? E[Xt2]
Ерік

1
Стаціонарне замовлення 2 нічого не говорить про моменти випадкових змінних, лише про розподіли, тоді як широка сенсова стаціонарність - це все про моменти і не вимагає особливих властивостей розподілів. Найбільш поширене визначення широкої сенсової стаціонарності включає вимогу кінцевого другого моменту, але якщо вам це не подобається, ви можете відкинути цю вимогу і спробувати переконати інших прийняти ваше більш широке визначення як загальноприйняте визначення.
Діліп Сарват

Я запитую, оскільки коментар Metrics нижче не погоджується з вами тут. Отже, ваше визначення процесу WSS - це підмножина "випадкових процесів порядку 2, які є стаціонарними для порядку 2"?
Ерік

2
Ні, процес другого порядку (також кінцевий другий момент), який є стаціонарним для порядку 2 (або більше), є процесом WSS, але стаціонарність для порядку 2 не є необхідною для того, щоб процес з кінцевою секундою був WSS процесом. Іншими словами, моє визначення процесів WSS включає процеси стаціонарного замовлення-2, які мають кінцевий другий момент.
Діліп Сарват

1

Стаціонарний другий порядок - слабкий стаціонарний або коваріаційний стаціонарний. Дивіться наступний уривок з Аналіз часових рядів, J. Hamilton (1994) p. 108

введіть тут опис зображення


Дякую! Чи є стаціонарність другого порядку такою ж, як і широковажлива стаціонарність?
Тім

Так @Tim. Ви можете перевірити це і на вікі .
Метрики

Дивно ... У Wiki є окремі визначення для слабкого та другого порядку, але для стаціонарного другого порядку немає посилання.
Метріки

-1

Я здогадуюсь це те саме, що "слабо нерухомий". Це означає, що усі (для всіх та будь-якого мають однакову матрицю очікування та коваріації, але не обов'язково однакове розподіл.k l )(xk,,xkl)kl)

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.