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非线性 Hawkes 过程的 Palm 空间方法

概率论 2023-12-05 v2 神经元与认知

摘要

R\R 上的 Hawkes 过程是一种点过程,其在时刻 tt 的强度函数是关于 tt 之前过往活动的泛函。它由激活函数 Φ\Phi 与记忆函数 hh 定义。本文将 Hawkes 性质表达为作用于与其点间距离相关的非负序列子空间上的算子。借助平稳点过程与其 Palm 测度之间的经典对应关系,我们建立了相应 Palm 测度作为某马尔可夫核不变分布的刻画。我们证明:若 Φ\Phi 连续且其增长率至多为线性且速率低于某常数,则存在平稳 Hawkes 点过程。文献中对无界函数 Φ\Phi 的经典 Lipschitz 条件得以放宽。我们的证明结合了耦合方法、线性 Hawkes 过程的单调性性质以及关于 Palm 分布的经典结果。对 R\R_- 上从零测度(空状态)开始的 Hawkes 过程的考察也起着重要作用。借此机会重访了 Hawkes 与 Oakes 的线性情形。若记忆函数 hh 为指数函数,则在弱条件下可证存在唯一的平稳 Hawkes 点过程。此时,其 Palm 测度由一维 Harris 遍历马尔可夫链的不变分布表示。当激活函数 Φ\Phi 为次数 >1{>}1 的多项式时,不存在平稳 Hawkes 过程;若 Hawkes 过程从空状态开始,则获得了其点累积的缩放结果。

关键词

引用

@article{arxiv.2212.11660,
  title  = {A Palm Space Approach to Non-Linear Hawkes Processes},
  author = {Philippe Robert and Gaëtan Vignoud},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2212.11660},
  year   = {2023}
}