Co to jest stacjonarny proces drugiego rzędu?

12

Zastanawiałem się, jak zdefiniowano jego „stacjonarny proces drugiego rzędu” we Wstępie do szeregów czasowych i prognoz Brockwella i Davisa :

Klasa modeli liniowych szeregów czasowych, która obejmuje klasę modeli autoregresyjnej średniej ruchomej (ARMA), stanowi ogólne ramy do badania procesów stacjonarnych. W rzeczywistości każdy stacjonarny proces drugiego rzędu jest albo procesem liniowym, albo może zostać przekształcony w proces liniowy przez odjęcie elementu deterministycznego. Wynik ten znany jest jako rozkład Wolda i omówiono go w rozdziale 2.6.

W Wikipedii ,

Przypadek stacjonarności drugiego rzędu powstaje, gdy wymagania ścisłej stacjonarności stosuje się tylko do par zmiennych losowych z szeregów czasowych.

Ale myślę, że książka ma inną definicję niż Wikipedia, ponieważ książka używa skrótowości stacjonarnej dla stacjonarności szerokokątnej, podczas gdy Wikipedia używa stacjonarności skrótowej dla ścisłej stacjonarności.

Dziękuję i pozdrawiam!

Tim
źródło
To jest dobre wytłumaczenie na przykład: stats.stackexchange.com/questions/1430/… Mam nadzieję, że to pomoże, AO
AOGSTA

Odpowiedzi:

14

Może występować pewne pomieszanie terminów w zależności od tego, czy przymiotnik drugiego rzędu jest uważany za modyfikację procesu stacjonarnego lub losowego (lub obu!). Niektórym ludziom

  • Drugiego rzędu procesem losowym jest taka, dla której jest ograniczony (w istocie ograniczone) dla wszystkich . Dla nas inżynierów elektryków, którzy stosują (lub źle stosują!) Losowe modele procesów w badaniu sygnałów elektrycznych, jest miarą średniej mocy dostarczanej w czasie przez sygnał stochastyczny, a więc wszystkie fizycznie obserwowalne sygnały są modelowane jako procesy drugiego rzędu. Zauważ, że w ogóle nie wspomniano o stacjonarności i te procesy drugiego rzędu mogą, ale nie muszą, być stacjonarne.{Xt:tT}E[Xt2]tTE[Xt2]t

  • Losowy proces, który jest stacjonarny dla rzędu , który możemy (ale być może nie powinniśmy) nazwać stacjonarnym losowym procesem drugiego rzędu, pod warunkiem, że zgadzamy się, że drugi rząd modyfikuje stacjonarny, a nie losowy proces , dla którego jest zbiór liczb rzeczywistych, który jest zamykany podczas dodawania, a łączny rozkład zmiennych losowych i (gdzie zależy od ale nie od . Jak pokazuje link podany przez AO, losowy proces stacjonarny na zamówienie2TXtXt+τt,τT)τt2nie muszą być ściśle stacjonarne. Nie jest to również proces szeroko rozumiany stacjonarny, ponieważ nie ma gwarancji, że jest skończony: rozważ na przykład ściśle stacjonarny proces, w którym są niezależnymi zmiennymi losowymi Cauchy'ego.E[Xt2]Xt

  • Losowy proces drugiego rzędu (oznaczający skończoną moc jak w pierwszej pozycji powyżej), który jest stacjonarny co najmniej do rzędu jest szeroko rozumiany-stacjonarny.2

OK, więc taka jest perspektywa z innego zestawu użytkowników teorii losowych procesów. Aby uzyskać więcej informacji, zobacz na przykład moją odpowiedź na dsp.SE.

Dilip Sarwate
źródło
Dlaczego skończony jest wymogiem stacjonarnego szeroko rozumianego, ale nie stacjonarnego drugiego rzędu? Czy możesz podać źródło tego ograniczenia? E[Xt2]
Eric,
1
Stacjonarne na zamówienie 2 nie mówi nic o momentach zmiennych losowych, tylko o rozkładach, podczas gdy szerokostrumieniowość-stacjonarna dotyczy momentów i nie wymaga żadnych specjalnych właściwości rozkładów. Najczęściej akceptowana definicja szeroko rozumianego stacjonarności obejmuje wymóg skończonej drugiej chwili, ale jeśli ci się to nie podoba, możesz odrzucić to wymaganie i spróbować przekonać innych do zaakceptowania twojej szerszej definicji jako powszechnie akceptowanej definicji.
Dilip Sarwate,
Pytam, ponieważ poniższy komentarz Metrics nie zgadza się z tobą tutaj. Więc twoja definicja procesu WSS jest podzbiorem „losowych procesów rzędu 2, które są stacjonarne dla rzędu 2”?
Eric,
2
Nie, proces drugiego rzędu (aka skończony drugi moment), który jest stacjonarny dla rzędu 2 (lub więcej), jest procesem WSS, ale stacjonarność dla rzędu 2 nie jest konieczna, aby proces o skończonym drugim momencie był procesem WSS. Innymi słowy, moja definicja procesów WSS obejmuje procesy stacjonarne na zamówienie-2, które mają skończony drugi moment.
Dilip Sarwate,
1

Stacjonarne drugiego rzędu to słabe stacjonarne lub kowariancyjne stacjonarne. Zobacz następujący fragment z Time Series Analysis, J. Hamilton (1994) str. 108

wprowadź opis zdjęcia tutaj

Metryka
źródło
Dzięki! Czy stacjonarność drugiego rzędu jest taka sama jak stacjonarność szerokokątna?
Tim
Tak @ Tim. Możesz to również sprawdzić na wiki .
Metryki
Zaskakujące ... Wiki ma osobne definicje dla słabego i drugiego rzędu, ale nie ma odniesienia do stacjonarnego drugiego rzędu.
Metryki
-1

Zgaduję, że to to samo, co „słabo stacjonarne”. Oznacza to, że wszystkie (dla wszystkich i dowolnego mają takie same macierze oczekiwań i kowariancji, ale niekoniecznie taki sam rozkład.k l )(xk,,xkl)kl)

targać
źródło